[發明專利]一種反時限保護的優化方法及系統

有效

• 申請號: 201710940535.0
• 申請日: 2017-09-30
• 公開（公告）號: CN107528287B
• 公開（公告）日: 2018-12-28
• 發明（設計）人: 林湘寧;魏繁榮;劉堯;金能;邢家維;李正天
• 申請（專利權）人: 華中科技大學;國網湖北省電力公司
• 主分類號: H02H3/00
• 分類號: H02H3/00;H02H7/26
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 楊立;陳璐

本發明涉及一種反時限保護的優化方法及系統，包括：根據站域信息、反時限保護曲線方程和預設選擇性時間差，判斷線路故障位置所在的電網拓撲系統中反時限保護是否具有選擇性；當反時限保護不具有選擇性時，根據站域信息，計算電網拓撲系統中變壓器高壓側的修正電壓；通過變壓器高壓側的修正電壓和補償百分比修正反時限特性曲線方程，得到第一修正反時限特性曲線方程；根據第一修正反時限特性曲線方程、站域信息和預設選擇性時間差，調整補償百分比，優化反時限保護使其具有選擇性和速動性。本發明基于站域信息共享，利用變壓器高壓側電壓信息對反時限特性曲線方程進行動態補償，使得反時限保護具有選擇性和速動性，具有較好的實際應用價值。

技術領域

本發明涉及繼電保護技術領域，特別涉及一種反時限保護的優化方法及系統。

背景技術

現階段國內智能變電站應用逐漸增多，但保護的配置還是繼承了傳統繼電保護的特點，對各一次設備配置快速跳閘的主保護和多階段配合的后備保護，保護及其相關回路雙套配置且完全獨立。從目前狀況看來，當前智能變電站的保護配置并沒有利用智能變電站的一些技術優勢對后備保護進行優化，仍然存在傳統的后備保護所固有的缺陷；通過定值和時間的配合來保證選擇性，動作速度慢；每一元件均配置多種后備保護保護系統結構復雜，設備投資高。

發明內容

本發明提供了一種反時限保護的優化方法及系統，以解決或部分解決上述技術問題。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：一種反時限保護的優化方法，包括：

步驟1、根據站域信息、反時限保護曲線方程和預設選擇性時間差，判斷線路故障位置所在的電網拓撲系統中反時限保護是否具有選擇性；

步驟2、當所述反時限保護不具有選擇性時，根據所述站域信息，計算所述電網拓撲系統中變壓器高壓側的修正電壓；

步驟3、通過所述變壓器高壓側的修正電壓和補償百分比修正所述反時限特性曲線方程，得到第一修正反時限特性曲線方程；

步驟4、根據所述第一修正反時限特性曲線方程、所述站域信息和所述預設選擇性時間差，調整所述補償百分比，優化所述反時限保護使其具有選擇性和速動性。

本發明的有益效果是：本發明基于站域信息共享，提出利用變壓器高壓側電壓信息對反時限特性曲線方程進行動態補償的保護優化方案，即使用高壓側的修正電壓和補償百分比對反時限特性曲線方程進行修正，通過動態調整補償百分比的值，使得電網拓撲系統中各個保護裝置的保護動作時間的時間差大于預設選擇性時間差，且使得反時限保護具有速動性，能有效彌補了反時限過電流保護方案的局限性，對反時限過流保護的性能提升明顯，具有較好的實際應用價值。

在上述技術方案的基礎上，本發明還可以做如下改進。

進一步，所述站域信息包括：所述線路故障位置發生線路故障時通過所述電網拓撲系統中各個保護裝置的線路電流、所述線路故障發生后所述各個保護裝置的保護啟動電流、所述線路故障發生時所述各個保護裝置兩端的測量電壓和所述線路故障發生前所述電網拓撲系統的工作電壓。

進一步，所述步驟1包括：

步驟1.1、根據所述站域信息，分別計算所述各個保護裝置兩端的測量電壓和所述工作電壓的比值，該比值為所述各個保護裝置的本地電壓；

步驟1.2、通過所述本地電壓分別修正其對應的反時限特性曲線方程，得到基于本地電壓修正的第二修正反時限特性曲線方程；

步驟1.3、根據所述第二修正反時限特性曲線方程、所述站域信息和所述預設選擇性時間差，判斷所述反時限保護是否具有選擇性，若是，完成反時限保護的優化，若否，執行所述步驟2，

其中，所述第二修正反時限特性曲線方程為：