电力系统母线继电保护线路的接线分析方法技术方案

本发明专利技术涉及电力系统母线继电保护线路的接线分析方法，该方法包括以下步骤：１）获取母线差动保护线路测量值及参数；２）根据母线参数对母线差动保护线路测量值进行换算；３）根据已经换算的母线差动保护各线路测量值判断接线是否正确。４）进行第一次修正，并进行判断；５）进行第二次修正并进行判断；６）生成修正后的电流有效值并保存满足正确性条件时的修正值；７）输出分析结果。本发明专利技术提供了一种判断分析可靠性高、使用简单、操作方便的电力继电保护线路中的接线分析方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电力系统中继电保护线路的接线分析方法，尤其涉及一种对电力 系统中母线差动保护线路的电流互感器CT的接线是否正确进行分析判断并给出错误位置 和错误类型的接线分析方法。
技术介绍
对于母线差动保护，要计算输入线路的合成矢量及输出线路的合成矢量。当所有 线路都满足相角平衡，即相与相之间相差120。，并且相序相同。同时输入线路合成矢量和 输出线路合成矢量每相的矢量和为零时，即幅值相等、角度相差180°即可判定接线是正确 的。 综合两种方式归纳出接线正确的条件是 1)电源侧合成矢量与负荷侧合成矢量(或输出线路合成矢量和输入线路合成矢量)的矢量和为零(即幅值相等、相角相差180° ); 2)所有线路满足相角平衡，即相与相之间相差120。； 3)所有线路相序相同且都是正序，即在向量图中顺时针依次显示为A、 B、 C。 当接线错误时，输入线路与输出线路的矢量和不为零，根据实测的相量图可以判 断出接线错误的地方。 接线错误的情况下一般有两种基本情况，一为某相的极性接反，如火线误接到零 线，零线误接到火线；二为某两相之间接错，如A相误接到B相，B相误接到A相，从而导致 电源侧与负荷侧的矢量和不为零。 如果某相的极性接反，将会导致线路三相间相位不平衡。如果某两相间相互接错， 将会导致线路相序错误。 那么，理论上只要进行平衡修正和相序修正，将这两类基本错误修正，再根据电源 侧与负载侧的矢量和不为零就可以得到正确的线路电流参数值，然后再与原数据对比即可 得到接线错误的位置。 继电保护线路接线的正确与否，直接影响供电系统的正常运行。对继电保护线路 接线的正确性及时作出分析，是变电站投建、检修中必不可少的重要环节，目前电力系统的 继电保护线路接线正确性分析，主要靠人工进行——工作人员要经过大量的计算，手工绘 制电流向量图，然后再根据计算结果和向量图得出继电保护线路接线分析的结果。整个分 析过程计算量大，且需要工作人员根据经验进行判断，故存在效率低、误差大的缺点。传统 人工方法分析继电保护线路接线正确性的流程如下 1)获取数据获取母线差动保护各线路各相的电流幅值、相位数据及相关参数。 一般通过电力测量仪器获得，如使用双钳伏安相位表。2)计算电流先计算各线路的平衡系数，然后再根据平衡系数对电流幅值进行换算。3)绘制向量图根据电流幅值、相位等参数手工绘制向量图。 4)分析判断根据转换后的电流值以及向量图判断接线正确性，如果接线错误需 分析纠正方法。根据输出线路和输入线路合成矢量应该大小相等、方向相反的基本条件判 断接线是否正确。如果不正确，则由工作人员根据经验进行判断，给出纠正方案，此步没有 标准的流程，完全由工作人员素质决定，如果没有经验，那么判断费时费力，且对于较复杂 的错误情况很难判断出来。 传统的继电保护线路接线分析的人工方法，存在下述缺点或不足 1、分析结果可靠性以及准确性差。由于没有统一的操作规程，所以操作存在一定的随意性；另外，工作人员业务水平的高低、客观环境因素等，都会影响分析的准确性。 2、对操作人员的业务能力要求高。操作人员既要熟悉电力系统理论知识，并要具备丰富的实践经验，方能判断出继电保护线路接线是否正确，继而分析出错在哪里、如何修正。 3、工作复杂程度高，工作效率低。分析判断过程中数据计算量大，人工操作工作效 率低，费时费力，且在复杂的操作流程和大量的数据计算过程中，难免发生错误。
技术实现思路
为了解决目前人工情况下对继电保护线路接线错误情况判断时费时费力、对工作 人员要求高的情况，本专利技术提供了一种判断分析可靠性高、使用安全简单、操作方便的电力 继电保护线路中的接线分析方法。 本专利技术针对上述技术问题的技术解决方案是本专利技术提供了一种电力继电保护线 路中的接线分析方法，其特殊之处在于该方法包括以下步骤 1)获取母线差动保护线路测量值及参数 母线差动保护线路的测量值包括各线路的电流有效值及相位；所述任一线路的 电流有效值是该线路A、B、C、N相的电流有效值；所述各线路的电流相位是相对于参考电压 的相位；所述参考电压是任一线路的线电压或相电压； 母线差动保护线路的参数包括各线路CT变比、线路所在母线、线路供电方式、线 路编号以及参考相功率角； 2)根据母线参数对母线差动保护线路测量值进行换算，其具体实现方式是 2. 1)用线路的N相电流修正该线路的A、 B、 C相电流； 2. 2)计算母线各线路的平衡系数；母线差动保护的平衡系数的计算方法是各线 路的CT变比视为其平衡系数；同时保证所有线路的平衡系数不大于4，即找出平衡系数最 大的线路，将其平衡系数设为4，再将其他线路的平衡系数转换； 2. 3)根据母线各线路的平衡系数换算该线路的电流有效值； 2. 4)将所有电流相位减去参考相功率角； 2. 5)判断参考电压是否是Ua，如果是则直接执行步骤2. 6);如果不是则将参考电 压转换为Ua后再执行步骤2. 6); 3)根据已经换算的母线差动保护各线路测量值判断接线是否正确？如果正确则执行步骤6);如果不正确则执行步骤4); 3. 1)根据输入的参数判断是双母线还是单母线； 3. 2)若为单母线，如果满足下述条件即表示相位平衡，则证明接线正确，直接跳转到步骤7)输出结果；如果不满足，则证明接线错误，那么需要先将转换过的电流值保存一 个副本作为原始值用于输出结果，然后进入该步骤；判断条件为所有线路相序相同且都 是正序，即在向量图中顺时针依次显示为A、 B、 C ;所有线路满足相角平衡，即相与相之间相 差120° ;电源侧与负荷侧的幅值相等、相角相差180。即矢量和为零，此处指纵差； 3.3)若为双母线，所述双母线由母线一和母线二构成，需要同时满足小差一平衡， 小差二平衡，大差平衡，则证明接线正确，直接跳转到步骤7)输出结果；如果不满足，则证 明接线错误，那么需要先将转换过的电流值保存一个副本作为原始值用于输出结果，然后 进入步骤4);所述小差一平衡指母线一中的所有线路满足步骤3.2)中的判断条件；小差二 平衡指母线二中的所有线路满足步骤3. 2)中的判断条件；大差平衡指母线一及母线二的 所有线路满足步骤3. 2)中的判断条件； 4)进行第一次修正，并进行判断第一次修正包括参考线路修正、各线路相角平 衡修正以及相角正序修正；第一次修正进行完毕之后，判断接线方式是否正确？若是，则进 行步骤6);若否，则进行步骤5); 在此步如果满足下面条件即表示相位平衡，则证明接线正确，直接跳转到步骤6);如果不满足，则证明接线错误，并继续执行步骤5); 需要先判断是单母线还是双母线，并使用对应的正确条件进行判断； 单母线正确条件电源侧合成矢量与负荷侧合成矢量的幅值相等、角度相差180°即矢量和为零； 双母线正确条件需要同时满足小差一平衡，小差二平衡，大差平衡，则证明接线 正确；其中，小差一平衡指母线一中的所有线路满足上述正确条件条件；小差二平衡指母 线二中的所有线路满足上述正确条件条件；大差平衡指母线一及母线二的所有线路满足上 述正确条件条件； 5)进行第二次修正并进行判断 5. 1)修正通过对线路进行旋转角度修正，修正后进行步骤5. 2); 5.2)判断若接线正确则进行步骤6);若接线不正本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电力系统母线继电保护线路的接线分析方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：１）获取母线差动保护线路测量值及参数：母线差动保护线路的测量值包括：各线路的电流有效值及相位；所述任一线路的电流有效值是该线路Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｎ相的电流有效值；所述各线路的电流相位是相对于参考电压的相位；所述参考电压是任一线路的线电压或相电压；母线差动保护线路的参数包括：各线路ＣＴ变比、线路所在母线、线路供电方式、线路编号以及参考相功率角；２）根据母线参数对母线差动保护线路测量值进行换算，其具体实现方式是，大差平衡，则证明接线正确；其中，小差一平衡指母线一中的所有线路满足上述正确条件条件；小差二平衡指母线二中的所有线路满足上述正确条件条件；大差平衡指母线一及母线二的所有线路满足上述正确条件条件；５）进行第二次修正并进行判断：５．１）修正：通过对线路进行旋转角度修正，修正后进行步骤５．２）；５．２）判断：若接线正确则进行步骤６）；若接线不正确，则返回步骤５．１）继续进行修正；５．３）整个修正判断过程采用递归方法实现，也可使用循环或计算机专业公知的可替代方法实现；５．４）如果在步骤５．３）的递归过程中对所有线路都依次旋转了６次进行修正判断后依然不能满足正确性条件，则无法对其进行分析直接跳至步骤７）；６）生成修正后的电流有效值并保存满足正确性条件时的修正值；７）输出分析结果。：２．１）用线路的Ｎ相电流修正该线路的Ａ、Ｂ、Ｃ相电流；２．２）计算母线各线路的平衡系数；母线差动保护的平衡系数的计算方法是：各线路的ＣＴ变比视为其平衡系数；同时保证所有线路的平衡系数不大于４，即找出平衡系数最大的线路，将其平衡系数设为４，再将其他线路的平衡系数转换；２．３）根据母线各线路的平衡系数换算该线路的电流有效值；２．４）将所有电流相位减去参考相功率角；２．５）判断参考电压是否是Ｕａ，如果是则直接执行步骤２．６）；如果不是则将参考电压转换为Ｕａ后再执行步骤２．６）；３）根据已经换算的母线差动保护各线路测量值判断接线是否正确如果正确则执行步骤６）；如果不正确则执行步骤４）；３．１）根据输入的参数判断是双母线还是单母线；３．２）若为单母线，如果满足下述条件即表示相位平衡，则证明接线正确，直接跳转到步骤７）输出结果；如果不满足，则证明接线错误，那么需要先将转换过的电流值保存一个副本作为原始值，然后进入该步骤；判断条件为：所有线路相序相同且都是正序，即在向量图中顺时针依次显示...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：穆明建，
申请(专利权)人：西安爱邦电气有限公司，
类型：发明
国别省市：87[中国|西安]