一种接地极母线差动保护的自适应校正方法技术

本发明专利技术一种接地极母线差动保护的自适应校正方法，包括步骤：判断接地极母线差动保护是否存在差动电流；若判断为是，则获取差动电流Idiff并比较差动电流Idiff的绝对值和预设的电流门槛值Δ；当差动电流Idiff的绝对值大于电流门槛值Δ时进入校正逻辑，并通过直流输电系统不同运行工况下的接地极母线差动保护状态识别信号状态特征对不平衡支路进行判断，进而对不平衡支路进行校正处理。通过对不平衡支路的逻辑判断及电流校正，在状态识别信号丢失时实现基于电流特征识别的差流自适应校正，有效辨识系统真实运行状态，既防止因检修极开展注流工作导致的保护误动，又避免因状态识别信号丢失导致的保护误动，提高直流保护动作的正确性。

An adaptive correction method for grounding bus differential protection

The invention relates to a method of adaptive grounding busbar differential protection comprises the following steps: judging whether there is grounding busbar differential protection differential current; if the judgment is obtaining the differential current Idiff and comparison of absolute value of differential current Idiff and the preset threshold of the current Delta; when the absolute value is greater than the threshold current of the differential current Idiff enter the value delta correction logic, and the unbalanced branch judging by the different operating conditions of HVDC system under grounding busbar differential protection state identification signal of unbalance state characteristics, slip correction. Based on the unbalanced logic and current branch correction correction flow adaptive current feature recognition based on the difference in state recognition signal is lost, the real effective running state identification system, both to prevent the maintenance of injection flow due to the protection of work leads to malfunction, and avoid the loss due to the protection of state identification signal error. To improve the accuracy of DC protection.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高压直流输电
，特别涉及一种接地极母线差动保护的自适应校正方法。
技术介绍
在高压直流保护系统中，接地极母线差动保护主要用于检测接地极母线及相关保护范围内出现的故障。由于高压直流输电系统的运行方式有BP(双极运行)、GR(单极大地回线)以及MR(单极金属回线)等多种运行方式，为防止在开展检修极的注流工作时误跳运行极，接地极母线差动保护引入了状态识别信号作为辅助判据。当系统运行状态发生变化时，状态识别信号通过逻辑判断置位并与系统实际运行状态一一对应，从而在差流运算中开放或闭锁相关测量量，确保差流运算的正确性。因此，状态识别信号判断的正确与否直接决定了接地极母线差动保护动作的可靠性。在现有的直流保护软件逻辑中，接地极母线差动保护的差流总公式为：Idiff＝||IdLN-S1×IdLN_op|-|S2×IdLH_op-S3×(Idee1+Idee2)-S4×IdSG||(公式1)上式中，S1-S4即为状态识别信号。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。当S1＝1时，开放IdLN_op参与差流运算；当S2＝1时，开放IdLH_op参与差流运算；当S3＝1时，开放(Idee1+Idee2)参与差流运算；当S4＝1时，开放IdSG参与差流运算。S1-S4的判断逻辑如图1-2所示。接地极母线差动保护引入状态识别信号的初衷是为了有效识别系统运行状态、降低检修极开展注流工作时保护误动的风险。在单极运行方式下，如果对检修极开展注流试验，如果不采用状态识别信号可能引起保护误动。例如：极1GR方式下开展极2直流线路CT(IdLH_op测量量)的注流试验，此时根据图2所示状态识别信号S2的判断逻辑，S2将置位为0，公式(1)不会将IdLH_op计入差流运算；如果不采用状态识别信号，则保护仍将IdLH_op计入差流计算，对该电流测量设备的注流可能导致保护误动作。因此，如果要实现接地极母线差动保护差动电流的计算与系统运行方式相符合，必须引入状态识别信号作为辅助判据。实际运行中，由于状态识别信号在二次回路或判断逻辑方面存在不可靠因素，在系统正常运行方式下，一旦状态识别信号丢失(例如原本应置位为1，实际误置位为0)，则接地极母线差动保护的差流算法将与系统实际运行状态不匹配，反而增加了保护误动的概率。
技术实现思路
本专利技术的实施方式旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术的实施方式需要提供一种接地极母线差动保护的自适应校正方法。本专利技术实施方式的接地极母线差动保护的自适应校正方法，包括以下步骤：判断接地极母线差动保护是否存在差动电流；若判断为是，则获取差动电流Idiff并比较差动电流Idiff的绝对值和预设的电流门槛值Δ；当差动电流Idiff的绝对值大于电流门槛值Δ时进入校正逻辑，并通过直流输电系统不同运行工况下的接地极母线差动保护状态识别信号状态特征对不平衡支路进行判断，进而对不平衡支路进行校正处理；其中，差动电流Idiff按下列公式进行计算：Idiff＝||IdLN-S1×IdLN_op|-|S2×IdLH_op-S3×(Idee1+Idee2)-S4×IdSG||S1、S2、S3和S4为状态识别信号，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。本专利技术实施方式的接地极母线差动保护的自适应校正方法，通过对不平衡支路的逻辑判断及电流校正，可在状态识别信号丢失时实现基于电流特征识别的差流自适应校正，有效辨识系统的真实运行状态，既可防止因检修极开展注流工作导致的保护误动，又可避免因状态识别信号丢失导致的保护误动，极大提高直流保护动作的正确性。本专利技术的附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的实施方式的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是本专利技术实施方式的接地极母线差动保护的自适应校正方法的流程示意图；图2是本专利技术实施方式的接地极母线差动保护的自适应校正方法的校正逻辑示意图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施方式，实施方式的示例在附图中示出，其中相同或类似的标号自始至终表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅可用于解释本专利技术的实施方式，而不能理解为对本专利技术的实施方式的限制。请参阅图1，本专利技术实施方式的接地极母线差动保护的自适应校正方法。在该实施方式中，以直流保护系统作为步骤的执行对象为例。根据基尔霍夫电流守恒定律，若状态识别信号全部正确且无系统故障，则接地极母线差动保护的保护范围内电流流入、流出之和理论上为零，即差动电流Idiff＝0；当开展注流试验时，由于注流量与一次系统无关，差流运算同样不会有差电流；而当系统正常运行时状态识别信号丢失，或者状态识别信号正常时系统发生实际故障，此时差流运算将出现差电流。利用此特点，可以明确校正逻辑的进入原则。本处定义用于识别差流总体平衡状态的电流门槛值为Δ。差动电流采用公式1进行计算，若差动电流Idiff的绝对值大于门槛值Δ，则判定此时状态识别信号丢失或系统发生故障，进入校正逻辑；若差动电流Idiff的绝对值小于门槛值Δ，则判定此时状态识别信号正常且系统无故障，不进入校正逻辑。系统正常运行情况下状态识别信号丢失的特征为：支路有负荷电流，但对应的状态识别信号丢失为0。因此，在仅有一个状态识别信号丢失的情况下，可以基于此特征对丢失状态识别信号的不平衡支路的运行状态进行校正处理。系统正常运行时，各运行方式下对应的状态识别信号如下表1：表1系统正常运行时的状态识别信号根据上表，当出现状态识别信号为0、而对应支路有负荷电流的现象时，存在以下几种可能：1、MR方式下，S2＝0、IdLH_op对应的支路有负荷电流：MR方式下，正常运行时应为S2＝1、IdLH_op对应的支路有负荷电流，因此该情况满足系统正常运行时状态识别信号丢失的条件，应进行校正；2、GR方式下，S3＝0、Idee1和Idee2对应的支路有负荷电流：GR方式下，正常运行时应为S3＝1、Idee1和Idee2对应的支路有负荷电流，因此该情况满足系统正常运行时状态识别信号丢失的条件，应进行校正；3、BP方式下，S1＝0、IdLN_op对应的支路有负荷电流：BP方式下，正常运行时应为S1＝1、IdLN_op对应的支路有负荷电流，因此该情况满足系统正常运行时状态识别信号丢失的条件，应进行校正；4、BP方式下，S3＝0、Idee1和Idee2对应的支路有负荷电流：BP方式下，正常运行时应为S3＝1、Idee1和Idee2对应的支路有负荷电流，因此该情况满足系统正常运行时状态识别信号丢失的条件，应进行校正；5、BP方式下，S2＝0、IdLH_op对应的支路有负荷电流：BP方式下，正常运行时即为S2＝0、IdLH_op对应的支路有负荷电流，因此该情况属于正常状态，不应进行校正。6、MR方式下，S本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种接地极母线差动保护的自适应校正方法，其特征在于，包括以下步骤：判断接地极母线差动保护是否存在差动电流；若判断为是，则获取差动电流Idiff并比较差动电流Idiff的绝对值和预设的电流门槛值Δ；当差动电流Idiff的绝对值大于电流门槛值Δ时进入校正逻辑，并通过直流输电系统不同运行工况下的接地极母线差动保护状态识别信号状态特征对不平衡支路进行判断，进而对不平衡支路进行校正处理；其中，差动电流Idiff按下列公式进行计算：Idiff＝||IdLN‑S1×IdLN_op|‑|S2×IdLH_op‑S3×(Idee1+Idee2)‑S4×IdSG||S1、S2、S3和S4为状态识别信号，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。

【技术特征摘要】
1.一种接地极母线差动保护的自适应校正方法，其特征在于，包括以下步骤：判断接地极母线差动保护是否存在差动电流；若判断为是，则获取差动电流Idiff并比较差动电流Idiff的绝对值和预设的电流门槛值Δ；当差动电流Idiff的绝对值大于电流门槛值Δ时进入校正逻辑，并通过直流输电系统不同运行工况下的接地极母线差动保护状态识别信号状态特征对不平衡支路进行判断，进而对不平衡支路进行校正处理；其中，差动电流Idiff按下列公式进行计算：Idiff＝||IdLN-S1×IdLN_op|-|S2×IdLH_op-S3×(Idee1+Idee2)-S4×IdSG||S1、S2、S3和S4为状态识别信号，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。2.如权利要求1所述的接地极母线差动保护的自适应校正方法，其特征在于，对不平衡支路进行校正处理，包括：根据系统在BP、GR及MR稳态运行方式时的状态识别信号特征对不平衡支路进行校正处理，系统稳态运行时状态识别信号的特征具体为：BP方式稳态运行时，S1＝1、S2＝0、S3＝1、S4＝0；GR方式稳态运行时，S1＝0、S2＝0、S3＝1、S4＝0；MR方式稳态运行时，S1＝0、S2＝1、S3＝0、S4＝1。3.如权利要求2所述的接地极母线差动保护的自适应校正方法，其特征在于，当状态识别信号S1为零时，所述对状态识别信号S1为0的不平衡支路进行校正处理包括：确定存在S1对应的支路电流IdLN_op；对支路电流IdLN_op所在的不平衡支路进行校正处理；以S1＝1进行差流运算获得新的差流值Idiff’；当|Idiff’|<Δ成立时，则发出...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗宇航，林康照，李兴，罗敬华，郭卫明，陈浩，
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广州局，
类型：发明
国别省市：广东;44