一种采样点差动保护防误动方法技术

本发明专利技术涉及一种采样点差动保护防误动方法，属于电力系统继电保护技术领域。本发明专利技术首先对差动电流和制动电流采样点进行差分计算，判别差分后的差动电流与制动电流采样值是否满足比率制动条件，通过差分算法可消弱非饱和CT衰减直流分量对合成出的差动电流的影响，通过差动电流及制动电流差分后的采样值比率，判断是否满足开放采样点差动保护判据，解决了区外故障单CT饱和时，非饱和CT电流含大直流分量流经保护装置小电流变换器时直流分量衰减过快导致采样点差动保护误动作的问题。同时本发明专利技术使采样点差动保护在波形异常时不误动，正常故障时可靠动作，提高了采样点差动保护的可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，属于电力系统继电保护

技术介绍
继电保护装置要求在系统发生故障时能可靠地切除故障设备，保证系统的安全稳 定运行，但保护装置的不正确动作（包括拒动和误动）造成的危害也是巨大的。 区外金属故障时，若故障合闸角较小，同时单CT出现暂态饱和，非饱和CT电流很 大且含有较大直流分量，此时非饱和CT电流流经保护装置内部电流变换器时，会导致保护 装置小电流变换器在一段时间之后（一般IOOms左右）出现快速直流衰减，此时合成出的 差动电流将出现波形异常，具体表现为差流没有间断，可能造成采样点差动保护误动作。防 止采样点差动保护误动作的办法在硬件方面彻底解决难以达到。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供，以解决区外故障单CT饱 和时，非饱和CT电流含大直流分量流经保护装置小电流变换器时直流分量衰减过快导致 采样点差动保护误动作的问题。 本专利技术为解决上述技术问题提供了，该方法包括 以下步骤： 1)计算差动电流A、B、C三相电流的有效值，判断各相电流的有效值是否满足判别 方程； 2)计算差动电流和制动电流的米样值； 3)分别对差动电流和制动电流的米样值进行差分运算； 4)对差分后差动电流采样值与制动电流采样值之间的比率进行判别，若其比值 大于设定的开放比率系数，则判断该采样点满足开放判据。 连续判别一个周波，若满足步骤4)条件的采样点数达到设定个数，则开放本相采 样点差动保护，否则，闭锁本相采样点差动保护。 所述步骤1)中的采用的判别方程为： Id4, >O.91op0 其中Id4l为差动电流A、B、C任一相电流的有效值，I_。为差动保护启动定值。 所述步骤1)中若差流某相电流不满足判别方程时，直接闭锁该相差动保护，不再 对该相电流进行饱和开放判别。 所述步骤2)中差动电流与制动电流的计算公式如下： 上式中id(k)为当前差动电流采样值，ijk)为当前制动电流采样值，h(k)、i2(k) 和in(k)为各分支电流采样值。 所述步骤3)中所采用的差分方程为： AiK=C(iK-iKi) 其中iK为当前点采样值，iKi为前1点采样值，AiK为差分后的电流采样值，C为 系数，与每周波采样点数N有关，C=N/2 。 所述步骤4)中采用的判别公式为： |idf| >Coeflirf 其中idf、分别为差分后的差动电流和制动电流，Coef为开放比率系数。 所述若一周波采样点数为N时，步骤4)中的设定个数为5N/6取整。 本专利技术的有益效果是：本专利技术首先对差动电流和制动电流采样点进行差分计算， 判别差分后的差动电流与制动电流采样值是否满足比率制动条件，通过差分算法可消弱非 饱和CT衰减直流分量对合成出的差动电流的影响，通过差动电流及制动电流差分后的采 样值比率，判断是否满足开放采样点差动保护判据，解决了区外故障单CT饱和时，非饱和 CT电流含大直流分量，流经保护装置小电流变换器时直流分量衰减过快导致采样点差动保 护误动作的问题。同时本专利技术使采样点差动保护在波形异常时不误动，正常故障时可靠动 作，提高了采样点差动保护的可靠性。本专利技术采用对差动电流和制动电流采样点进行差分 计算，滤除了直流分量，消除一 /二次CT直流衰减造成的失真对采样点差动保护的影响，可 作为开放点差判据，能够增强采样点差动保护的稳定性与可靠性。【附图说明】 图1是本专利技术实施例中自耦变压器分侧差动保护电流分布示意图； 图2是本专利技术采样点差动保护防误动方法的流程图。【具体实施方式】 下面结合附图对本专利技术的【具体实施方式】做进一步的说明。 对于区内故障，差流与制动电流绝大部分采样点绝对值是基本相等的，差分后电 流采样值绝对值也基本相同。对于区外故障伴随CT暂态饱和同时非饱和CT电流很大且含 较大直流分量时，差分运算可将差动电流中的衰减直流分量基本消除，突出差流间断；而对 制动电流，因有非饱和CT电流的贡献，差分后不会出现间断，在差流间断处可有效起到制 动作用。因此本专利技术首先对保护装置合成的差流与制动电流进行差分元算，得到差分后的 差流与制动电流的采样值，然后通过判断差分后采样值一周波中满足动作方程的采样点个 数来作为开放采样点差动保护的依据。 主变分侧采样点差动保护电流取变压器高压侧CT、中压侧CT和公共绕组CT，CT的 分布如图1所示。本专利技术的采样点差动保护防误动方法可作为一个独立的功能模块集成在 主变保护装置中，该方法的流程如图1所示，具体过程如下： 1.计算差动电流A、B、C三相电流的有效值，差动电流有效值应大于计算门槛，判 别方程为： Id4, >O.91op0 上式中Id4l为差动电流A、B、C任一相电流的有效值，I_。为差动保护启动定值。 若差流某相电流小于判别门槛时，不再对该相电流进行饱和开放判别，直接闭锁 本相采样点的差动保护，即不再进行所述步骤2-步骤5的判别，以减轻保护装置的计算工 作量。 2.合成差动电流及制动电流波形，差动电流与制动电流的计算公式如下：上式中id(k)为当前差动电流采样值，^(k)为当前制动电流采样值，h(k)、i2(k) 和in(k)为各分支电流采样值。 3.对差动电流和制动电流进行差分运算，所米用的差分方程为： AiK=C(iK_iKD 其中iK为当前点采样值，iKi为前1点采样值，AiK为差分后的电流采样值，C为 系数，与每周波采样点数N有关，C=N/2 。 4.对差分后差动电流和制动电流之间的比率进行判别，判别公式为： |idf| >Coeflirf 上式中idf、irf分别为差分后的差动电流和制动电流，Coef为开放比率系数，本实 施例中该系数可取〇. 45。若采样点满足该判别公式，则说明本采样点满足开放判据。 5.连续判别一个周波，一周波采样点数为N时，若满足步骤4的动作数达到5N/6 取整数个时，则开放本相采样点差动保护，否则，闭锁本相采样点差动保护。 以24个采样点为例，若满足步骤4的动作点数达到20点，则开放本相采样点差动 保护，否则，闭锁本相采样点差动保护。 本专利技术采用差分后差流与制动电流的比率来作为开放采样点差动保护的判据，解 决了区外故障单CT饱和时，非饱和CT电流含大直流分量，流经保护装置小电流变换器时直 流分量衰减过快导致采样点差动保护误动作的问题。当某相差流小于启动门槛时，不再对 该相电流进行开放判别，直接闭锁该相的差动保护，若有足够多采样点满足差分后差流与 制动电流比率只开放本相采样点差动保护，不开放其它相采样点差动保护。【主权项】1. ，其特征在于，该方法包括以下步骤： 1) 计算差动电流A、B、C三相电流的有效值，判断各相电流的有效值是否满足判别方 程； 2) 计算差动电流和制动电流的米样值； 3) 分别对差动电流和制动电流的米样值进行差分运算； 4) 对差分后差动电流采样值与制动电流采样值之间的比率进行判别，若其比值大于 设定的开放比率系数，则判断该采样点满足开放判据。2. 根据权利要求1所述的采样点差动保护防误动方法，其特征在于，连续判别一个周 波，若满足步骤4)条件的采样点数达到设定个数，则开放本相采样点差动保护，否则，闭锁 本相采样点差动保护。3. 根据权利要求2所述的采样点差动保护防误动方法，其特征在于，所述步骤本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采样点差动保护防误动方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：1)计算差动电流A、B、C三相电流的有效值，判断各相电流的有效值是否满足判别方程；2)计算差动电流和制动电流的采样值；3)分别对差动电流和制动电流的采样值进行差分运算；4)对差分后差动电流采样值与制动电流采样值之间的比率进行判别,若其比值大于设定的开放比率系数，则判断该采样点满足开放判据。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：姚东晓，倪传坤，邓茂军，马和科，吕利娟，陈继瑞，李旭，汪华永，原琳，席颖颖，张景丽，张哲，王东兴，茹东武，
申请(专利权)人：许继集团有限公司，许继电气股份有限公司，许昌许继软件技术有限公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：河南;41