[發明專利]防止非故障相飽和差動保護誤動的零序制動方法和系統

在審

• 申請號: 202310272784.2
• 申請日: 2023-03-20
• 公開（公告）號: CN116054085A
• 公開（公告）日: 2023-05-02
• 發明（設計）人: 郭曉;王哲;行武;朱宇聰;趙施源
• 申請（專利權）人: 南京國電南自電網自動化有限公司
• 主分類號: H02H7/045
• 分類號: H02H7/045
• 代理公司: 北京壹川鳴知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11765
• 代理人: 王玉霜

本發明公開了一種防止非故障相飽和差動保護誤動的零序制動方法和系統，包括：在目標電力系統的差動保護啟動后，獲取差流啟動點的后向數據窗內的多個差動電流采樣；對多個差動電流采樣的絕對值進行積分求和計算，得到采樣點差流積分；獲取后向數據窗和差流啟動點的前向數據窗內的多個零序制動電流采樣；對多個零序制動電流采樣進行積分求和計算，得到采樣點零序制動電流積分；基于對采樣點差流積分和采樣點零序制動電流積分的比例制動判別結果，對目標電力系統的差動保護進行零序制動。本發明能夠快速準確識別故障相電流引起的非故障相CT飽和，有效防止非故障相差動保護誤動，可以作為獨立的差動元件閉鎖模塊，簡單可靠，易于實現。

技術領域

本發明涉及電力系統繼電保護技術領域，具體為一種防止非故障相飽和差動保護誤動的零序制動方法和系統。

背景技術

電力系統變壓器區外單相故障后，由于中性線較大零序電流的耦合作用，故障相電流會導致非故障相CT飽和，使非故障相產生連續幾個周波的脈沖式尖刺電流，導致非故障相差動保護誤動。此時對于傳統的CT飽和檢測方法如時差法，由于非故障相電流突變和差流同時產生，不能有效閉鎖差動保護。目前有方法提出通過故障相的制動電流對非故障相差流進行制動，考慮高阻等故障電流較小的故障，增加諧波判據進行開放，此方法對于動作時間超過一周波的穩態量差動能達到較好的效果，但對于動作時間小于半周波，出口速度較快的采樣值差動或差動速斷，當非故障相電流分流較大時，短時間內故障相制動電流并不能有效制動，同時諧波判據需要一周波的數據窗計算，存在快速差動元件誤動的風險。

發明內容

本發明的目的就在于為了解決上述至少一個技術問題而提供一種防止非故障相飽和差動保護誤動的零序制動方法和系統。

第一方面，本發明實施例提供了一種防止非故障相飽和差動保護誤動的零序制動方法，應用于目標電力系統；包括：在所述目標電力系統的差動保護啟動后，獲取差流啟動點的后向數據窗內的多個差動電流采樣；所述差流啟動點為首個滿足差流啟動條件的采樣點；所述后向數據窗為以所述差流啟動點采樣時刻為起始點且包含所述差流啟動點、時間長度小于差動元件判斷時間的采樣數據窗；對所述多個差動電流采樣的絕對值進行積分求和計算，得到采樣點差流積分；獲取所述后向數據窗和所述差流啟動點的前向數據窗內的多個零序制動電流采樣；所述前向數據為以所述差流啟動點采樣時刻為結束點且不包含所述差流啟動點、時間長度小于差動元件判斷時間的采樣數據窗；對所述多個零序制動電流采樣進行積分求和計算，得到采樣點零序制動電流積分；基于對所述采樣點差流積分和所述采樣點零序制動電流積分的比例制動判別結果，對所述目標電力系統的差動保護進行零序制動。

進一步地，所述差流啟動條件包括：|I_d|I_dset；其中，I_d為所述差流啟動點的差動電流采樣，I_dset為所述目標電力系統的差動保護啟動閾值。

進一步地，對所述多個差動電流采樣的絕對值進行積分求和計算，得到采樣點差流積分，包括：通過如下算式對所述多個差動電流采樣的絕對值進行積分求和計算：其中，N為所述后向數據窗內所述差流啟動點之后的采樣點個數，I_dTi為第i個差動電流采樣，I_dsum為所述采樣點差流積分。

進一步地，所述目標電力系統包括多個采樣支路；獲取所述后向數據窗和所述差流啟動點的前向數據窗內的多個零序制動電流采樣，包括：在目標采樣時刻，獲取所述多個采樣支路上的多個零序電流；所述目標采樣時刻為所述后向數據窗和所述前向數據窗內的一個采樣時刻；將所述多個零序電流中的絕對值的最大值，確定為所述目標采樣時刻的零序制動電流采樣。

進一步地，對所述多個零序制動電流采樣進行積分求和計算，得到采樣點零序制動電流積分，包括：通過如下算式對所述多個零序制動電流采樣進行積分求和計算：其中，3I0_rsum為所述采樣點零序制動電流積分，M為所述前向數據窗內的采樣點數，N為所述后向數據窗內所述差流啟動點之后的采樣點個數，3I0_rTi為第i個零序制動電流采樣。