考虑静止同步串联补偿器接入的输电线路距离保护方法技术

本发明专利技术公开了一种考虑静止同步串联补偿器接入的输电线路距离保护方法，包括按顺序进行的下列步骤：1)计算接入静止同步串联补偿器后输电线路的测量阻抗Zm；2)将需要保护的输电线路分为三段，每段均设置有阻抗继电器，分别为Z1、Z2、Z3；计算三段的距离保护整定值，分别为Zset1、Zset2、Zset3；3)判断测量阻抗Zm与三段的整定值Zset1、Zset2、Zset3进行比较做出相应的保护动作。与现有技术相比，该考虑静止同步串联补偿器接入的输电线路距离保护方法考虑静止同步串联补偿器接入的三段式距离保护，通过整定值和动作时限的相互配合，实现线路保护主保护及后备保护功能，保证保护动作的选择性。

Distance Protection Method for Transmission Lines Considering Static Synchronous Series Compensator Access

The invention discloses a transmission line distance protection method considering the connection of static synchronous series compensator, which includes the following steps in sequence: 1) calculating the measurement impedance Zm of transmission line after the connection of static synchronous series compensator; 2) dividing the transmission line to be protected into three sections, each section is equipped with impedance relays, namely Z1, Z2 and Z3; The setting values are Zset1, Zset2 and Zset3; 3) The measured impedance Zm is compared with the setting values of Zset1, Zset2 and Zset3 to make corresponding protective actions. Compared with the existing technology, the method of transmission line distance protection considering the access of static synchronous series compensator considers the three-stage distance protection with the access of static synchronous series compensator. Through the coordination of setting value and operation time, the main protection and backup protection functions of line protection are realized, and the selectivity of protection action is ensured.

【技术实现步骤摘要】
考虑静止同步串联补偿器接入的输电线路距离保护方法
本专利技术涉及无功补偿及继电保护
，特别涉及一种考虑静止同步串联补偿器接入的输电线路距离保护方法。
技术介绍
静止同步串联补偿器(StaticSychronousSeriesCompensator，以下简称SSSC)是一种基于可关断器件的电压源换流技术，可以等效为串联在线路中的同步电压源，通过注入一个与线路电流正交、幅值可控的电压源来改变输电线路的等效阻抗的设备。SSSC是应用全控器件构成的同步电压源控制器，它主要由换流器、控制器和系统接入设备组成，对于输电系统，由于线路电流等级比较高，静止同步串联补偿器通常是通过串联变压器接入到系统中。原理示意图如图1所示。近年来，我国经济发展迅速，电力需求不断上升，柔性交流输电系统(FACTS)越来越受到重视，静止同步串联补偿器(SSSC)作为新一代FACTS设备，能够在不改变原有电网结构的前提下，有效地提高线路的传输能力，具有较为广阔的应用前景和发展空间。静止同步串联补偿器注入一个与线路电流正交、幅值可控的电压源，因而会改变线路的电压降落，对传统的距离保护产生影响。传统的距离保护是通过对线路电压和电流的计算，得出故障点至保护安装地点之间的距离(或阻抗)，并根据距离的远近而确定动作时间的。因SSSC的接入导致线路的电压发生变化，距离保护功能将受到影响，导致故障判别失效，将严重影响线路的安全运行。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种考虑静止同步串联补偿器接入的输电线路距离保护方法。为此，本专利技术技术方案如下：一种考虑静止同步串联补偿器接入的输电线路距离保护方法，包括按顺序进行的下列步骤：1)计算接入静止同步串联补偿器后输电线路的测量阻抗Zm；2)将需要保护的输电线路分为三段，每段均设置有阻抗继电器，分别为Z1、Z2、Z3；计算第Ⅰ段的线路阻抗，设定距离保护Ⅰ段整定值Zset1为第一段的线路阻抗的80％～85％，即该距离保护可以保护Ⅰ段线路的80％～85％；计算第Ⅱ段线路距离保护整定值Zset2，该距离保护可以保护Ⅰ段的全长以及Ⅱ段的全长，第Ⅰ、Ⅱ段保护构成线路保护的主保护；计算Ⅲ段线路距离保护整定值Zset3，该值由线路最大负荷电流整定，作为线路保护的后备保护；3)将测量阻抗Zm与三段的整定值Zset1、Zset2、Zset3进行比较；当Zm＞Zset1,2,3时，输电线路正常运行，阻抗继电器Z1、Z2、Z3均不启动，保护不动作；当Zm＜Zset1时，阻抗继电器Z1、Z2、Z3均启动，Z1经延时继电器t1后出口，Z2、Z3返回，保护动作；当Zset1＜Zm＜Zset2时，阻抗继电器Z2、Z3启动，Z1不启动，Z2经延时继电器t2后出口，Z3返回，保护动作；当Zset2＜Zm＜Zset3时，阻抗继电器Z3启动，Z1、Z2不启动，Z3经延时继电器t3后出口，保护动作。进一步的，所述测量阻抗Zm的计算方法为：Zm＝(Um-|ΔU|)/Im其中Um为传统距离保护的输入电压，ΔU为静止同步串联补偿器的控制阀输出电压，Im为输入电流。与现有技术相比，该考虑静止同步串联补偿器接入的输电线路距离保护方法可根据静止同步串联补偿器运行状态，将静止同步串联补偿器接入对距离保护的影响考虑在距离保护测量阻抗测定过程中，从而消除静止同步串联补偿器对传统距离保护的影响，实现线路距离保护的正确动作。考虑静止同步串联补偿器接入的三段式距离保护，通过整定值和动作时限的相互配合，实现线路保护主保护及后备保护功能，保证保护动作的选择性。附图说明图1为静止同步串联补偿器的原理示意图。图2位本专利技术三段式保护范围及动作时限配合示意图。具体实施方式下面结合附图及具体实施例对本专利技术做进一步的说明，但下述实施例绝非对本专利技术有任何限制。一种考虑静止同步串联补偿器接入的输电线路距离保护方法，包括按顺序进行的下列步骤：1)计算接入静止同步串联补偿器后输电线路的测量阻抗Zm；2)如图2所示，将需要保护的输电线路分为三段，每段均设置有阻抗继电器，分别为Z1、Z2、Z3；计算第Ⅰ段的线路阻抗，设定距离保护Ⅰ段整定值Zset1为第一段的线路阻抗的80％～85％，即该距离保护可以保护Ⅰ段线路的80％～85％；计算第Ⅱ段线路距离保护整定值Zset2，该距离保护可以保护Ⅰ段的全长以及Ⅱ段的全长，第Ⅰ、Ⅱ段保护构成线路保护的主保护；计算Ⅲ段线路距离保护整定值Zset3，该值由线路最大负荷电流整定，作为线路保护的后备保护；3)判断测量阻抗Zm与三段的整定值Zset1、Zset2、Zset3进行比较；当Zm＞Zset1,2,3时，输电线路正常运行，阻抗继电器Z1、Z2、Z3均不启动，保护不动作；当Zm＜Zset1时，阻抗继电器Z1、Z2、Z3均启动，Z1经延时继电器t1后出口，Z2、Z3返回，保护动作；当Zset1＜Zm＜Zset2时，阻抗继电器Z2、Z3启动，Z1不启动，Z2经延时继电器t2后出口，Z3返回，保护动作；当Zset2＜Zm＜Zset3时，阻抗继电器Z3启动，Z1、Z2不启动，Z3经延时继电器t3后出口，保护动作。优选的，所述测量阻抗Zm的计算方法为：Zm＝(Um-|ΔU|)/Im其中Um为传统距离保护的输入电压，ΔU为静止同步串联补偿器的控制阀输出电压，Im为输入电流。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种考虑静止同步串联补偿器接入的输电线路距离保护方法，其特征在于，包括按顺序进行的下列步骤：1)计算接入静止同步串联补偿器后输电线路的测量阻抗Zm；2)将需要保护的输电线路分为三段，每段均设置有阻抗继电器，分别为Z1、Z2、Z3；计算第Ⅰ段的线路阻抗，设定距离保护Ⅰ段整定值Zset1为第一段的线路阻抗的80％～85％，即该距离保护可以保护Ⅰ段线路的80％～85％；计算第Ⅱ段线路距离保护整定值Zset2，该距离保护可以保护Ⅰ段的全长以及Ⅱ段的全长，第Ⅰ、Ⅱ段保护构成线路保护的主保护；计算Ⅲ段线路距离保护整定值Zset3，该值由线路最大负荷电流整定，作为线路保护的后备保护；3)将测量阻抗Zm与三段的整定值Zset1、Zset2、Zset3进行比较；当Zm＞Zset1,2,3时，输电线路正常运行，阻抗继电器Z1、Z2、Z3均不启动，保护不动作；当Zm＜Zset1时，阻抗继电器Z1、Z2、Z3均启动，Z1经延时继电器t1后出口，Z2、Z3返回，保护动作；当Zset1＜Zm＜Zset2时，阻抗继电器Z2、Z3启动，Z1不启动，Z2经延时继电器t2后出口，Z3返回，保护动作；当Zset2＜Zm＜Zset3时，阻抗继电器Z3启动，Z1、Z2不启动，Z3经延时继电器t3后出口，保护动作。...

【技术特征摘要】
1.一种考虑静止同步串联补偿器接入的输电线路距离保护方法，其特征在于，包括按顺序进行的下列步骤：1)计算接入静止同步串联补偿器后输电线路的测量阻抗Zm；2)将需要保护的输电线路分为三段，每段均设置有阻抗继电器，分别为Z1、Z2、Z3；计算第Ⅰ段的线路阻抗，设定距离保护Ⅰ段整定值Zset1为第一段的线路阻抗的80％～85％，即该距离保护可以保护Ⅰ段线路的80％～85％；计算第Ⅱ段线路距离保护整定值Zset2，该距离保护可以保护Ⅰ段的全长以及Ⅱ段的全长，第Ⅰ、Ⅱ段保护构成线路保护的主保护；计算Ⅲ段线路距离保护整定值Zset3，该值由线路最大负荷电流整定，作为线路保护的后备保护；3)将测量阻抗Zm与三段的整定值Zset1、Zset2、Zset3进行...

【专利技术属性】
技术研发人员：王楠，梁伟，张梅，孟准，王兆峰，牛博彦，吴凤，
申请(专利权)人：国网天津市电力公司，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12