[發(fā)明專利]自適應(yīng)距離保護方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510342896.6
• 申請日: 2015-06-18
• 公開（公告）號: CN104917161B
• 公開（公告）日: 2018-01-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 沈軍;朱曉彤;趙青春;李園園;謝華;戴光武;張洪喜
• 申請（專利權(quán)）人: 南京南瑞繼保電氣有限公司;南京南瑞繼保工程技術(shù)有限公司
• 主分類號: H02H7/26
• 分類號: H02H7/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種欠范圍距離保護動作范圍與動作防抖時間調(diào)整的技術(shù)，尤其涉及一種自適應(yīng)距離保護技術(shù)。

背景技術(shù)

距離保護是利用短路時刻電壓、電流同時變化的特征，通過計算故障點到保護安裝地點的距離而動作的。欠范圍距離保護一般為無延時動作元件，目的是本線路發(fā)生故障時快速動作，而對側(cè)母線故障或者下級線路故障不能動作，由于測量誤差，為了防止欠范圍的的距離保護超越誤動，欠范圍距離保護一般整定為線路全長的80％～90％，但是對于系統(tǒng)阻抗比SIR比較大的線路，特別是同時故障電流特別小的線路，區(qū)內(nèi)故障時故障電壓以及故障電流很小，距離保護相對誤差較大，區(qū)外故障可能導(dǎo)致欠范圍距離保護的超越，因此在實際應(yīng)用中，當(dāng)線路很短時，欠范圍距離保護一般要退出。

但是線路究竟多長才能投入欠范圍距離保護呢？目前國內(nèi)國外無明確的說明，通用的做法是簡單的根據(jù)線路長度確定是否投入欠范圍距離保護，線路長度一般是根據(jù)經(jīng)驗確定。實際上，欠范圍距離保護到底適用于多長線路的問題，不但困擾著系統(tǒng)定值整定人員，甚至連保護廠家也很難說清楚，導(dǎo)致實際系統(tǒng)運行過程中發(fā)生故障時，個別線路出現(xiàn)欠范圍距離誤動的情況。

眾所周知，保護裝置距離元件的測量誤差與輸入電流、電壓大小有關(guān)，不同的SIR關(guān)系到故障時刻保護裝置的故障測量電壓，不同的系統(tǒng)阻抗大小決定保護裝置的故障測量電流，因此考核欠范圍距離保護誤差，既要考慮線路的長度，又要綜合考慮系統(tǒng)阻抗與線路阻抗比值，對于大系統(tǒng)，即使很短的線路，距離保護也能夠適用，而對于小系統(tǒng)，即使線路較長，也不一定適用。

故障發(fā)生的初始階段，由于高頻分量、衰減直流分量、低頻分量的影響，故障后的短時間內(nèi)故障測量阻抗可能偏小，導(dǎo)致欠距離保護可能區(qū)外故障時可能超越動作，但隨著時間的推移，故障暫態(tài)分量含量會越來越小，從而對距離的測量產(chǎn)生的影響也越來越小。

對于距離保護裝置，若能根據(jù)自身的穩(wěn)態(tài)誤差特性以及暫態(tài)誤差特性，動態(tài)調(diào)整欠范圍距離保護動作范圍以及動作防抖時間，確保欠范圍距離保護在短線路應(yīng)用情況下不會超越，將極大減輕定值整定人員工作負(fù)擔(dān)，提高系統(tǒng)運行可靠性。

基于此問題，本發(fā)明專利對現(xiàn)有的欠范圍距離保護技術(shù)進(jìn)行了改進(jìn)，本方案由此產(chǎn)生。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是：針對現(xiàn)有欠范圍距離保護應(yīng)用于短線路時，僅依靠人工判斷其投入條件，導(dǎo)致欠范圍距離保護誤投入時可能帶來的超越誤動問題，提供了自適應(yīng)距離保護方法。該方法實時動態(tài)調(diào)整欠范圍距離保護動作范圍以及動作防抖時間，確保欠范圍距離保護用于任何線路都不會發(fā)生超越，減輕了定值整定人員工作負(fù)擔(dān)，提高了系統(tǒng)運行可靠性。

為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：自適應(yīng)距離保護方法，其特征在于包括如下步驟：

(1)系統(tǒng)發(fā)生故障后，實時計算故障電流電壓、故障暫態(tài)分量、系統(tǒng)線路阻抗比SIR；

(2)根據(jù)步驟1計算結(jié)果，計算欠范圍距離元件測量誤差；

(3)根據(jù)步驟2計算結(jié)果，動態(tài)調(diào)整欠范圍距離元件動作范圍；

(4)根據(jù)步驟1計算結(jié)果，計算欠范圍距離元件動作模糊區(qū)；

(5)根據(jù)步驟4計算結(jié)果，動態(tài)調(diào)整欠范圍距離元件動作防抖時間；

(6)根據(jù)步驟3與步驟5計算結(jié)果，判斷距離邏輯是否滿足，若滿足動作條件，則欠范圍距離保護動作出口。

進(jìn)一步的，所述步驟(1)中的故障暫態(tài)分量包括故障高頻分量、故障衰減直流分量以及故障暫態(tài)分量在故障電流電壓中的含量。

進(jìn)一步的，所述步驟(1)中的系統(tǒng)線路阻抗比SIR為保護裝置測量到的本地電壓變化量與線路壓降變化量的比值。

進(jìn)一步的，所述步驟(3)中，通過計算故障電流與系統(tǒng)線路阻抗比SIR的比值，再乘以調(diào)整前的欠范圍距離保護的定值，得到調(diào)整后的欠范圍距離元件的定值；所述欠范圍距離元件的定值即為欠范圍距離元件動作范圍。

進(jìn)一步的，所述步驟(4)中，先計算非整次諧波及衰減直流分量的含量，再乘以系數(shù)，然后將相乘的結(jié)果與欠范圍距離保護的定值相乘，所得結(jié)果即為欠范圍距離元件動作模糊區(qū)。

進(jìn)一步的，所述步驟(5)中，如果故障測量阻抗落在欠范圍距離元件動作模糊區(qū)，則欠范圍距離保護經(jīng)延時動作，以動態(tài)調(diào)整欠范圍距離元件動作防抖時間。