一种高压输电线路差流异常处理方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于电力系统技术领域，公开一种高压输电线路差流异常处理方法和装置，所述方法包括：分别获取设置于线路双侧的线路保护装置的模拟量数据，所述模拟量数据至少包括所述线路保护装置的三相电压、三相电流、零序电流和三相差动电流；在所述线路保护装置存在负荷电流的情况下，若判定所述三相电流中的最大值满足预设条件，则计算电流差动保护的差流预警阈值；在所述三相差动电流大于所述差流预警阈值的情况下，则启动差流异常预警，并对所述模拟量数据和录波波形数据进行处理。解决了现有技术中电流差动保护系统中，差流异常的诊断准确率较低，故障预警不及时的问题。故障预警不及时的问题。故障预警不及时的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种高压输电线路差流异常处理方法和装置


[0001]本专利技术涉及电力系统
，特别涉及一种高压输电线路差流异常处理方法和装置。

技术介绍

[0002]电流差动保护是线路高压输电线路的主要保护方式，其可靠正常运行对快速切除故障、保障输电线路安全以及电网安全意义重大。差流异常是造成电流差动不正确动作的重要原因。线路电流差动保护需要两侧的电流数据信息，因此其可靠动作受两侧装置状态的影响。导致差动电流异常的原因较多，分析较为复杂，传统的方法主要利用单侧保护装置的采样数据进行分析，诊断准确率、精度较低，难以满足现场精准处置需求。

技术实现思路

[0003]本专利技术实施例提供了一种高压输电线路差流异常处理方法和装置，以解决现有技术中电流差动保护系统中，差流异常的诊断准确率较低，故障预警不及时的问题。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。
[0004]根据本专利技术实施例的第一方面，提供了一种高压输电线路差流异常处理方法。
[0005]在一些实施例中，所述方法包括：
[0006]分别获取设置于线路双侧的线路保护装置的模拟量数据，所述模拟量数据至少包括所述线路保护装置的三相电压、三相电流、零序电流和三相差动电流；设置于线路双侧的线路保护装置包括本侧线路保护装置和对侧线路保护装置；
[0007]在所述线路保护装置存在负荷电流的情况下，若判定所述三相电流中的最大值满足预设条件，则计算电流差动保护的差流预警阈值；
[0008]在所述三相差动电流大于所述差流预警阈值的情况下，则启动差流异常预警，并对所述模拟量数据和录波波形数据进行处理。
[0009]在一些实施例中，获取线路保护装置的模拟量数据，具体包括：
[0010]利用变电站内二次设备在线监视装置通过预设召唤策略，获取所述模拟量数据。
[0011]在一些实施例中，所述预设召唤策略为以下任一者：
[0012]基于预先设定的召唤周期定期召唤数据；
[0013]响应于所述线路保护装置推送的故障录波时，召唤所述模拟量数据。
[0014]在一些实施例中，判定所述三相电流中的最大值满足预设条件时，所述预设条件为：max(Ia,Ib,Ic)>0.05In；
[0015]其中，In为线路保护装置的额定二次电流，Ia、Ib、Ic分别为本侧线路保护装置采集得到的a相电流幅值、b相电流幅值和c相电流幅值。
[0016]在一些实施例中，利用第一预设公式，计算电流差动保护的差流预警阈值Icdyj；
[0017]其中，所述第一预设公式为：
[0018]Icdyj＝K*max(Ia,Ib,Ic)
[0019]式中，K为阈值系数，Ia、Ib、Ic分别为本侧线路保护装置采集得到的a相电流幅值、b相电流幅值和c相电流幅值。
[0020]在一些实施例中，在所述三相差动电流大于所述差流预警阈值的情况下，则启动差流异常预警，并对所述模拟量数据和录波波形数据进行处理，具体包括：
[0021]根据第二预设公式计算得到三相电流幅值差Icda
ht
、Icdb
ht
、Icdc
ht
和相位差Anga
ht
、Angb
ht
、Angc
ht
；
[0022]其中，所述第二预设公式包括：
[0023]Icda
ht
＝Ia
‑
Iar
[0024]Anga
ht
＝AngIa
‑
AngIar
‑
180
°
[0025]Icdb
ht
＝Ib
‑
Ibr
[0026]Angb
ht
＝AngIb
‑
AngIbr
‑
180
°
[0027]Icdc
ht
＝Ic
‑
Icr
[0028]Angc
ht
＝AngIc
‑
AngIcr
‑
180
°
[0029]式中，Ia、Ib、Ic分别为本侧线路保护装置采集得到的a相电流幅值、b相电流幅值和c相电流幅值；Iar、Ibr、Icr表示对侧线路保护装置采集得到的a相电流幅值、b相电流幅值和c相电流幅值对侧线路，AngIa、AngIb、AngIc表示本侧线路保护装置采集得到的a相电流相角、b相电流相角和c相电流相角，AngIar、AngIbr、AngIcr表示对侧线路保护装置采集得到的a相电流相角、b相电流相角和c相电流相角。
[0030]在一些实施例中，在所述三相差动电流大于所述差流预警阈值的情况下，则启动差流异常预警，并对所述模拟量数据和录波波形数据进行处理，具体包括：
[0031]提取故障波形或者最近一次启动波形中本侧和对侧三相电流序列，以录波启动时刻为基准，起始时刻前1个周波，起始后3周波，利用第三预设公式，计算本侧和对侧各对应相电流序列为Xi(i＝a,b,c)和对侧电流序列为Yi(i＝a,b,c)相似度系数ρ
xy
；
[0032]其中，所述第三预设公式为：
[0033][0034]式中，Cov(X,Y)表示本侧相电流序列和对侧相电流序列协方差，表示本侧相电流序列的方差，表示对侧相电流序列的方差。
[0035]在一些实施例中，在所述三相差动电流大于所述差流预警阈值的情况下，则启动差流异常预警，并对所述模拟量数据和录波波形数据进行处理，具体包括：
[0036]利用傅里叶分析方法，计算得到波形中本侧三相电流序列二次谐波含量THD2i(i＝a,b,c)。
[0037]在一些实施例中，启动差流异常预警，之后还包括：
[0038]根据预设规则进行差流异常诊断，以得到并储存诊断结果。
[0039]在一些实施例中，根据预设规则进行差流异常诊断，以得到并储存诊断结果，具体
包括：
[0040]在三相电流幅值差均未超过阈值、且电流相位差超过阈值的情况下，则判定线路保护装置的诊断结果为时间参数或者通信延时异常，并将所述诊断结果计入巡视记录。
[0041]在一些实施例中，根据预设规则进行差流异常诊断，以得到并储存诊断结果，具体包括：
[0042]在连续两次获取的模拟量数据中，若三相电流幅值差均超过阈值、电流相位差未超过阈值，则判定线路保护装置的诊断结果为幅值参数异常或者二次回路分流，并将所述诊断结果计入巡视记录。
[0043]在一些实施例中，根据预设规则进行差流异常诊断，以得到并储存诊断结果，具体包括：
[0044]在一相波形满足|ρ...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高压输电线路差流异常处理方法，其特征在于，所述方法包括：分别获取设置于线路双侧的线路保护装置的模拟量数据，所述模拟量数据至少包括所述线路保护装置的三相电压、三相电流、零序电流和三相差动电流；设置于线路双侧的线路保护装置包括本侧线路保护装置和对侧线路保护装置；在所述线路保护装置存在负荷电流的情况下，若判定所述三相电流中的最大值满足预设条件，则计算电流差动保护的差流预警阈值；在所述三相差动电流大于所述差流预警阈值的情况下，则启动差流异常预警，并对所述模拟量数据和录波波形数据进行处理。2.根据权利要求1所述的高压输电线路差流异常处理方法，其特征在于，获取线路保护装置的模拟量数据，具体包括：利用变电站内二次设备在线监视装置通过预设召唤策略，获取所述模拟量数据。3.根据权利要求2所述的高压输电线路差流异常处理方法，其特征在于，所述预设召唤策略为以下任一者：基于预先设定的召唤周期定期召唤数据；响应于所述线路保护装置推送的故障录波时，召唤所述模拟量数据。4.根据权利要求1所述的高压输电线路差流异常处理方法，其特征在于，判定所述三相电流中的最大值满足预设条件时，所述预设条件为：max(Ia,Ib,Ic)>0.05In；其中，In为本侧线路保护装置的额定二次电流，Ia、Ib、Ic分别为本侧线路保护装置采集得到的a相电流幅值、b相电流幅值和c相电流幅值。5.根据权利要求1所述的高压输电线路差流异常处理方法，其特征在于，利用第一预设公式，计算电流差动保护的差流预警阈值Icdyj；其中，所述第一预设公式为：Icdyj＝K*max(Ia,Ib,Ic)式中，K为阈值系数，Ia、Ib、Ic分别为本侧线路保护装置采集得到的a相电流幅值、b相电流幅值和c相电流幅值。6.根据权利要求1所述的高压输电线路差流异常处理方法，其特征在于，在所述三相差动电流大于所述差流预警阈值的情况下，则启动差流异常预警，并对所述模拟量数据和录波波形数据进行处理，具体包括：根据第二预设公式计算得到三相电流幅值差Icda
ht
、Icdb
ht
、Icdc
ht
和相位差Anga
ht
、Angb
ht
、Angc
ht
；其中，所述第二预设公式包括：Icda
ht
＝Ia
‑
IarAnga
ht
＝AngIa
‑
AngIar
‑
180
°
Icdb
ht
＝Ib
‑
IbrAngb
ht
＝AngIb
‑
AngIbr
‑
180
°
Icdc
ht
＝Ic
‑
IcrAngc
ht
＝AngIc
‑
AngIcr
‑
180
°
式中，Ia、Ib、Ic分别为本侧线路保护装置采集得到的a相电流幅值、b相电流幅值和c相
电流幅值；Iar、Ibr、Icr表示对侧线路保护装置采集得到的a相电流幅值、b相电流幅值和c相电流幅值，AngIa、AngIb、AngIc表示本侧线路保护装置采集得到的a相电流相角、b相电流相角和c相电流相角，AngIar、AngIbr、AngIcr表示对侧线路保护装置采集得到的a相电流相角、b相电流相角和c相电流相角。7.根据权利要求1所述的高压输电线路差流异常处理方法，其特征在于，在所述三相差动电流大于所述差流预...

【专利技术属性】
技术研发人员：李玉敦，唐毅，李聪聪，李靖，孙运涛，范荣奇，梁正堂，史方芳，
申请(专利权)人：国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：