一种接地极母线差动保护投退状态判定方法技术

技术编号:12080661 阅读:126 留言:0更新日期:2015-09-19 17:55
本发明专利技术提供了一种接地极母线差动保护投退状态判定方法,包括:判断高压直流输电系统的运行状态,进而判断各个运行状态下用于计算接地极母线差动保护差动电流的相关电流数据的有效性,再结合接地极母线差动保护控制字投入状态和直流极保护系统是否存在紧急故障,形成接地极母线差动保护投退状态判定逻辑。其逻辑清晰,可依据高压直流输电系统不同的运行方式正确判定接地极母线差动保护的投退状态,提高了该保护投退判定的灵活性及合理性,能防止事故范围扩大,保障高压直流输电系统的安全稳定运行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高压直流输电
,特别是涉及一种接地极母线差动保护投退状态判定方法
技术介绍
在高压直流输电系统中,接地极母线差动保护用于检测直流场接地母线区内的接地故障,其保护范围如附图2虚线方框标识所示,当保护范围区内发生接地故障时,保护出口动作,进行极隔离、闭锁换流器和跳开换流变压器的进线开关等。现有的接地极母线差动保护的投退状态判定逻辑如附图1所示,其中IDLN为本极中性母线电流,IDSG为站内接地开关电流,IDEE1、IDEE2分别为两条接地极线路电流,IDLN_OP为对极中性母线电流、IDLH_OP为对极直流线路电流。整流站直流场接线图详见附图2。其中附图1、附图3中相关符号说明如下:-表示逻辑与关系,即全部输入条件有效时,输出有效;-表示逻辑或关系,即任一输入条件有效时,输出有效;-表示输入条件有效则延时t时间输出有效,输入条件无效则立即返回。然而,现阶段的接地极母线差动保护投退状态判定逻辑存在以下问题:如附图1所示,在正常运行情况下,不管高压直流输电系统在哪一种运行方式下,若IDLN、IDSG、IDEE1、IDEE2、IDLN_OP、IDLH_OP六个不同测点的电流数据都有效,同时接地极母线差动保护控制字投入,而且直流极保护系统无紧急故障,则判定接地极母线差动保护投入;若上述任意一个测点数据无效,接地极母线差动保护均会退出。由于高压直流输电系统在不同方式下运行时,接地极母线差动保护计算差动电流所使用的测点不同,因此,对于现有的判定逻辑,在某一种运行方式下,无关测点的电流数据无效也会导致接地极母线差动保护退出,因此扩大了事故 范围,对高压直流输电系统的安全稳定运行构成威胁。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种接地极母线差动保护投退状态判定方法,以排除无关测点的电流数据无效时对接地极母线差动保护投退状态的影响,增加接地极母线差动保护投退判定的合理性,提高了高压直流输电系统安全稳定运行能力。为了解决上述技术问题,本专利技术的技术方案如下:一种接地极母线差动保护投退状态判定方法,包括以下步骤:1)通过直流极控系统传给极保护系统的信号来判断高压直流输电系统的运行方式,该运行方式为单极大地回线运行方式、单极金属回线运行方式或双极运行方式之一;2)判断三种运行方式下用于计算接地极母线差动保护差动电流的相关电流数据的有效性,当电流数据有效时,生成第一判据;A、在单极金属回线运行方式下,当检测到本极中性母线电流IDLN、对极直流线路电流IDLH_OP都有效时,则判电流数据有效;B、在单极大地回线运行方式下,当检测到本极中性母线电流IDLN、站内接地开关电流IDSG、接地极线路电流IDEE1、IDEE2都有效时,则判电流数据有效;C、在双极运行方式下,当检测到本极中性母线电流IDLN、对极中性母线电流IDLN_OP、站内接地开关电流IDSG、接地极线路电流IDEE1、IDEE2都有效时,则判电流数据有效;3)当检测到接地极母线差动保护控制字投入时,生成第二判据;4)当检测到直流极保护系统无紧急故障时,生成第三判据;5)将第一判据、第二判据、第三判据作逻辑与运算,当三个判据都满足时,判定接地极母线差动保护投入,否则判定接地极母线差动保护退出。本专利技术的判定逻辑清晰,可依据高压直流输电系统不同的运行方式而正确判定接地极母线差动保护的投退状态,避免了与接地极母线差动保护差动电流计算无关的测点异常对该保护投退状态产生影响,即与高压直流输电系统当前 运行方式无关的测点电流数据无效不会导致接地极母线差动保护退出,由此提高了接地极母线差动保护投退判定的灵活性及合理性,能防止事故范围扩大,保障高压直流输电系统的安全稳定运行。附图说明图1为现有技术中接地极母线差动保护投退状态判定逻辑图;图2为整流站直流场接线示意图;图3为本专利技术的接地极母线差动保护投退状态判定逻辑图。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。实施例如附图3所示,一种接地极母线差动保护投退状态判定方法,包括以下步骤:1)通过直流极控系统传给极保护系统的信号来判断高压直流输电系统的运行方式,该运行方式为单极大地回线运行方式、单极金属回线运行方式或双极运行方式之一;2)判断三种运行方式下用于计算接地极母线差动保护差动电流的相关电流数据的有效性,当电流数据有效时,生成第一判据;A、在单极金属回线运行方式下,当检测到本极中性母线电流IDLN、对极直流线路电流IDLH_OP都有效时,则判电流数据有效;B、在单极大地回线运行方式下,当检测到本极中性母线电流IDLN、站内接地开关电流IDSG、接地极线路电流IDEE1、IDEE2都有效时,则判电流数据有效;C、在双极运行方式下,当检测到本极中性母线电流IDLN、对极中性母线电流IDLN_OP、站内接地开关电流IDSG、接地极线路电流IDEE1、IDEE2都有效时,则判电流数据有效;3)当检测到接地极母线差动保护控制字投入时,生成第二判据;4)当检测到直流极保护系统无紧急故障时,生成第三判据;5)将第一判据、第二判据、第三判据作逻辑与运算,当三个判据都满足时,判定接地极母线差动保护投入,否则判定接地极母线差动保护退出。具体地,对于运行方式,是利用直流极控系统传给极保护系统的数字开关量信号,判定高压直流输电系统为单极大地回线运行方式,或单极金属回线运行方式;利用“本极解锁”和“对极解锁”的开关量信号,判定系统为双极运行方式。在单极金属回线运行方式下,计算差动电流所使用的电流量为IDLN、IDLH_OP;采用本专利技术的方法,若上述任意一个电流数据无效则判定接地极母线差动保护退出,与其它测点的工作情况无关。在单极大地回线运行方式下,计算差动电流所使用的电流量为IDLN、IDSG、IDEE1、IDEE2;采用本专利技术的方法,若上述任意一个电流数据无效则判接地极母线差动保护退出,与其它测点的工作情况无关。在双极运行方式下,计算差动电流所使用的电流量为IDLN、IDLN_OP、IDSG、IDEE1、IDEE2;采用本专利技术的方法,上述任意一个电流数据无效则判接地极母线差动保护退出,与其它测点的工作情况无关。为使本领域技术人员更好的了解本专利技术,下面分别对高压直流输电系统三种运行方式下的接地极母线差动保护投退状态判定方法进行详细介绍。一、单极大地回线方式如附图3所示,直流极控系统传给极保护系统的数字开关量信号“单极大地回线”为1,即极保护系统判断高压直流输电系统为单极大地回线运行方式。在这种方式下,接地极母线差动保护的差动电流计算公式为:|IDLN-IDSG-IDEE1-IDEE2|>I_set+k_set*IDLN其中I_set、k_set为整定定值。此时,若ID本文档来自技高网
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一种接地极母线差动保护投退状态判定方法

【技术保护点】
一种接地极母线差动保护投退状态判定方法,其特征在于,包括以下步骤:1)通过直流极控系统传给极保护系统的信号来判断高压直流输电系统的运行方式,该运行方式为单极大地回线运行方式、单极金属回线运行方式或双极运行方式之一;2)判断三种运行方式下用于计算接地极母线差动保护差动电流的相关电流数据的有效性,当电流数据有效时,生成第一判据;A、在单极金属回线运行方式下,当检测到本极中性母线电流IDLN、对极直流线路电流IDLH_OP都有效时,则判电流数据有效;B、在单极大地回线运行方式下,当检测到本极中性母线电流IDLN、站内接地开关电流IDSG、接地极线路电流IDEE1、IDEE2都有效时,则判电流数据有效;C、在双极运行方式下,当检测到本极中性母线电流IDLN、对极中性母线电流IDLN_OP、站内接地开关电流IDSG、接地极线路电流IDEE1、IDEE2都有效时,则判电流数据有效;3)当检测到接地极母线差动保护控制字投入时,生成第二判据;4)当检测到直流极保护系统无紧急故障时,生成第三判据;5)将第一判据、第二判据、第三判据作逻辑与运算,当三个判据都满足时,判定接地极母线差动保护投入,否则判定接地极母线差动保护退出。...

【技术特征摘要】
1.一种接地极母线差动保护投退状态判定方法,其特征在于,包括以下步
骤:
1)通过直流极控系统传给极保护系统的信号来判断高压直流输电系统的运
行方式,该运行方式为单极大地回线运行方式、单极金属回线运行方式或双极
运行方式之一;
2)判断三种运行方式下用于计算接地极母线差动保护差动电流的相关电流
数据的有效性,当电流数据有效时,生成第一判据;
A、在单极金属回线运行方式下,当检测到本极中性母线电流IDLN、对极
直流线路电流IDLH_OP都有效时,则判电流数据有效;
B、在单极大地回线运行方式下,当检测到本极中性母线电流IDLN、...

【专利技术属性】
技术研发人员:甘战曹鸿陈慧李国艮刘晋孝田松丰冯田范汝汉王小江罗曦宋冬冬李劲松刘俊兵刘宁韦方朗皮天满
申请(专利权)人:中国南方电网有限责任公司超高压输电公司曲靖局
类型:发明
国别省市:云南;53

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