The present invention relates to a station domain backup protection method and system based on the current process variable, including the following steps: 1) determine the reserve protection boundary condition of the station domain; 2) determine the differential zone of the boundary differential area, the component differential area covering the different protection range; 3) the station domain backup protection is identified according to the differential judgment of the differential regions defined. At the same time, it integrates the original main protective action of components, the topological structure of power network and the breaking state of circuit breaker to realize the high-performance backup protection of substation. The invention provides a station domain backup protection method based on current sudden variable, which can quickly and reliably identify various types of fault in the station and inter station lines. When the circuit breaker refuses to move, it can automatically expand the trip area. The search scheme based on current sudden variable can effectively shorten the fault location time and ensure the security of the power grid greatly.
【技术实现步骤摘要】
一种基于电流突变量的站域后备保护方法及系统
本专利技术涉及智能变电站的保护方法,具体涉及一种基于电流突变量的站域后备保护方法及系统。
技术介绍
近年来,在电网建设大潮中,大容量、远距离超高压联网、直流输电、分布式新能源的接入,传统基于就地信息的保护将变得越来越难以整定配合,其灵敏度也无法达到未来电力系统发展的要求。当前,继电保护通常采用离线脱网、预先设定的方式整定保护定值,而且保护的验证和校核也仅仅针对某些特定的运行方式。然而,随着电力系统结构日益复杂,电网规模不断扩大,运行方式更为灵活,现有基于就地信息的保护将更加难以同时满足速动性和选择性。提出一种适应新情势下的保护方案显得尤为紧迫。传统的继电保护主要是面向解决电力设备内部故障,它往往只是利用本地的电气信息量及很少的远方传来的状态量来完成故障状态的甄别。这就将传统继电保护限制在仅反映电力系统的局部运行状况,相互之间缺乏信息互动和信息共享,对于由于故障设备切除后潮流大范围突然转移而造成的严重后果无法防备。在特高压、大容量、交直流互联组网中,不同保护之间缺乏信息沟通,各自为战这种工作模式将带来严重的安全隐患,已经越来越无法满足各方面的需求。针对传统后备保护存在的缺陷,在各级保护间的配合以及信息共享方面,国内外学者、专家相继开展了广域继电保护的理论分析,并取得了一定的研究成果。经过长时间的研究和讨论,国际电网会议(CIGRE)定义了广域保护的实现条件、功能、特点等。按照该定义,广域保护主要集中在以下两方面的研究内容:一是广义上的广域继电保护,特点是构建信息网络传输利用广域信息实现对非正常状态下电网的安全稳定控 ...
【技术保护点】
1.一种基于电流突变量的站域后备保护方法,其特征在于,所述方法包括下述步骤:1)确定站域后备保护边界条件;2)确定边界差动区、元件差动区覆盖不同保护范围的差动区;3)站域后备保护依据定义的各个差动区的差动判断来识别故障位置,同时整合元件原有主保护动作情况、电网拓扑结构和断路器开断状态实现变电站高性能的后备保护。
【技术特征摘要】
1.一种基于电流突变量的站域后备保护方法,其特征在于,所述方法包括下述步骤:1)确定站域后备保护边界条件;2)确定边界差动区、元件差动区覆盖不同保护范围的差动区;3)站域后备保护依据定义的各个差动区的差动判断来识别故障位置,同时整合元件原有主保护动作情况、电网拓扑结构和断路器开断状态实现变电站高性能的后备保护。2.如权利要求1所述的站域后备保护方法,其特征在于,所述步骤1)中,站域后备保护按照对信息的处理分为:集中式和分布式;所述集中式是依托通信网络,将各级设备信息通过总线统一汇总到主站内,信息的处理方式是集中处理;对于分布式母线中出现的问题,由分布式站域后备保护解决;站域后备保护是面向站内包含变压器及母线重要设备的后备保护,是一种同上级广域保护配合面向其进出线的后备保护,站域后备保护边界条件为以变电站所有进出输电线的对侧断路器为边界,不超过对侧断路器的范围。3.如权利要求1所述的站域后备保护方法,其特征在于,所述步骤2)中,边界差动区是站域后备保护的边界,反映站域后备保护的最大保护范围,以进出线对侧断路器为边界划分;元件差动区与其范围内相应设备的某元件主保护范围相同,以便和主保护范围相互配合;需要说明的是智能变电站中主保护仍然采用独立双重化配置,每个元件的主保护范围严格限定为元件自身,如果某元件主保护范围与其他元件的主保护范围有重叠的区域,将容易出现保护误动的情况。4.如权利要求1所述的站域后备保护方法,其特征在于,所述步骤3)包括下述步骤:A、故障识别并进行故障启动;B、故障定位。5.如权利要求4所述的站域后备保护方法,其特征在于,所述步骤A包括下述步骤:a、采集所有电流互感器传送来的电流信息;b、对边界差动进行差动判断;c、判断是否发生站内故障,在判定为站内故障后,开始对元件差动区进行故障搜索定位;否则返回步骤a。6.如权利要求5所述的站域后备保护方法,其特征在于,所述步骤b中,通过下述公式对边界差动进行差动判断,求解边界差动区的电流突变量:Δidff(k)=||idff(k)-idff(k-N)|-|idff(k-N)-idff(k-2N)||其中:Δidff(k)...
【专利技术属性】
技术研发人员:李仲青,李伟,郭雅蓉,苏舒,陈敦辉,林湘宁,王兴国,
申请(专利权)人:中国电力科学研究院,国家电网公司,国网宁夏电力公司,
类型:发明
国别省市:北京,11
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