一种基于负荷阻抗的不完全差动保护方法及系统技术方案

技术编号:38206670 阅读:25 留言:0更新日期:2023-07-21 16:54
本发明专利技术公开了一种基于负荷阻抗的不完全差动保护方法及系统,所述方法记录主支路上故障前后的电流及电压,基于不完全差流分别计算出故障前后的等效负荷阻抗,以故障前的等效负荷阻抗为基准,故障后的本侧和对侧计算的等效负荷阻抗与故障前的负荷阻抗比较,若故障后计算的两组等效负荷阻抗误差不超过阈值,且这两组等效负荷阻抗与故障前计算的等效负荷阻抗误差不超过阈值,则判断故障点在区域外,执行对应的保护动作;若故障后计算的两组等效负荷阻抗与故障前计算的等效负荷阻抗两两比较,其误差超过阈值,则判断故障点在区域内,执行对应的保护动作。本发明专利技术无需采集负荷支路电流,基于不完全差动保护原理,实现保护区域内外的故障定位。故障定位。故障定位。

【技术实现步骤摘要】
一种基于负荷阻抗的不完全差动保护方法及系统


[0001]本专利技术涉及配电网线路差动保护领域,尤其涉及一种基于负荷阻抗的不完全差动保护方法及系统。

技术介绍

[0002]在配电网中,特别是架空线路,往往两个配电室或者环网柜之间存在多条负荷支路,如果这些负荷支路不具备安装电流互感器时,传统的双端线路差动保护原理无法适用。传统的线路与母线不完全差动,一般是将线路上的负荷支路或者母线上的所有负荷支路电流作为参考值,以线路两端或者母线进线、出线电流向量差作为动作量,利用电流动作量的突变量或者稳态量与电流参考值比较实现不完全差动保护。该方法的缺点在于,负荷支路上的电流与其线路接点或者母线电压密切相关,在保护区域外发生相间故障时,线路接点(如图1中T点)电压和母线电压可能减小;发生单相接地故障时,相间电压可能升高,导致区外故障时负荷支路的电流也可能减小或增大,因此,传统基于电流的不完全差动灵敏度低,存在误动风险。

技术实现思路

[0003]专利技术目的:本专利技术旨在提供一种不依赖负荷支路电流、提高不完全差动保护的灵敏性和可靠性的基于负荷阻本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于负荷阻抗的不完全差动保护方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)循环记录输电线路每对开关两侧第一时间间隔数据窗的本侧电流、电压和对侧电流、电压;启动元件动作后,记录对应开关的第二时间间隔数据窗的本侧故障电流、电压和对侧故障电流、电压;(2)基于并联等效原则将若干负荷支路等效为T接的一条等效负荷支路,基于不完全差流计算第一时间间隔和第二时间间隔等效负荷支路的等效负荷阻抗;(3)以第一时间间隔计算的等效负荷阻抗为基准,若第二时间间隔计算的两组等效负荷阻抗误差不超过阈值,且这两组等效负荷阻抗与第一时间间隔计算的等效负荷阻抗误差不超过阈值,则判断故障点在区域外,执行对应的保护动作;若第二时间间隔计算的两组等效负荷阻抗与第一时间间隔计算的等效负荷阻抗两两比较,其误差超过阈值,则判断故障点在区域内,执行对应的保护动作。2.根据权利要求1所述的基于负荷阻抗的不完全差动保护方法,其特征在于,所述启动元件动作包括电流发生突变、有零负序分量或过流元件启动。3.根据权利要求2所述的基于负荷阻抗的不完全差动保护方法,其特征在于,所述电流发生突变、有零负序分量或者过流元件启动的判断依据为:当电流突变启动元件满足第一动作条件、第二动作条件中的至少一条时,认为电流发生突变;当零负序分量满足第三动作条件、第四动作条件中任一条件时,认为零负序启动;当过流元件满足第五动作条件,认为过流元件启动;所述第一动作条件为ΔI
ΦMAX
>1.25ΔI
T
+ΔI
set
,所述第二动作条件为ΔI
ΦΦMAX
>1.25ΔI
T
+ΔI
set
,所述第三动作条件为3I0>I
0set
,所述第四动作条件为I2>I
2set
,所述第五动作条件为I
ΦΦ
>I
set
;其中,ΔI
ΦMAX
为三个相电流有效值半波积分中的最大值,ΔI
ΦΦMAX
为三个相间电流有效值半波积分中的最大值,ΔI
set
为可整定的固定门坎,ΔI
T
为浮动门坎,I0、I2、I
ΦΦ
分别为故障时刻测量的零序电流、负序电流、相间电流傅氏值,I
0set
、I
2set
、I
set
分别为零序电流启动门槛值、负序电流启动门槛值和相电流启动门槛值。4.根据权利要求1所述的基于负荷阻抗的不完全差动保护方法,其特征在于,所述等效负荷阻抗的计算方法包括根据等效负荷支路至输电线路保护安装处的距离计算出等效负荷支路的等效电压,根据线路两端的电流计算等效负荷支路的电流,基于等效负荷支路的等效电压和电流计算等效负荷阻抗。5.根据权利要求4所述的基于负荷阻抗的不完全差动保护方法,其特征在于,启动元件动作前负荷支路的等效电压为:且t值即等效负荷支路在线路上的位置:启动元件动作前等效负荷支路的电流为:
启动元件动作前等效负荷阻抗为:其中:分别表示M端、N端的电压模拟量;电流模拟量分别表示M端、N端的相电流,Z
...

【专利技术属性】
技术研发人员:余洪戴魏吴通华郑玉平王小红杨平怡
申请(专利权)人:国电南瑞科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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