一种基于直流分量闭锁的失灵保护电流拖尾判别方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于直流分量闭锁的失灵保护电流拖尾判别方法，利用相电流中直流分量的比例大小来判断失灵拖尾电流，简单易行效率高，大大减少继电保护装置判别失灵拖尾电流的时间，有效提高失灵拖尾电流的判别准确性，故障电流时失灵保护不拒动，CT拖尾电流时失灵保护不误动，并加速分相闭锁失灵保护，防止了事故扩大，为电网安全稳定运行提供更好的保障。
【专利说明】
一种基于直流分量闭锁的失灵保护电流拖尾判别方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种基于直流分量闭锁的失灵保护电流拖尾判别方法，属于电力系统继电保护领域。
【背景技术】
[0002]继电保护装置是电力系统密不可分的一部分，是保障电力设备安全和防止、限制电力系统大面积停电的最基本、最重要和最有效的技术手段。然而，当系统发生故障，继电保护装置发出跳闸命令，断路器断开切除一次故障后，电磁型电流互感器的副边仍存在衰减的电流，即CT(Current Transformer，电流互感器)拖尾现象。CT拖尾电流可能导致断路器失灵保护的电流判据无法快速返回，到达延时时间后失灵保护可能误动，从而使故障范围扩大并造成大面积停电等严重后果。目前，针对失灵保护电流拖尾的判别方法不多，普遍采用拖尾电流不过零点这一判据，但拖尾电流经过保护装置CT传变后，可能出现电流过零点现象，其适用性不强。
【发明内容】
[0003]为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于直流分量闭锁的失灵保护电流拖尾判别方法。
[0004]为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是:
[0005]—种基于直流分量闭锁的失灵保护电流拖尾判别方法，包括以下步骤，
[0006]步骤I，定义最大支路数为M;
[0007]步骤2，定义X = I;
[0008]步骤3，读取第X条支路的失灵开入；
[0009]步骤4，计算失灵电流条件；
[0010]步骤5，计算第X条支路的前一周波的相电流基波有效值I;
[0011 ] 步骤6，如果I〈NIn，则转至步骤7，如果I多NIn，则失灵拖尾电流判别启动，转至步骤8；
[0012]其中，In为额定电流，N为可设置的额定电流倍数；
[0013]步骤7，判断X是否小于M，如果是，MX=X+1，转至步骤3，如果不是，则转至步骤2 ；
[0014]步骤8，计算相电流中直流分量Iz;
[0015]步骤9，判断Iz/I彡Klset并且Iz/Irms彡K2set是否成立，如果成立，则判定为失灵拖尾电流，闭锁对应相失灵保护，流程结束;如果不成立，流程结束；
[0016]其中,Klse3t和K2set为门槛值，I.为相电流真有效值。
[0017]同一支路按相分别判别，若A相满足后只闭锁A相失灵保护，B相或C相或三相失灵不闭锁;多条支路之间相互独立，各自判别。
[0018]本发明所达到的有益效果:本发明利用相电流中直流分量的比例大小来判断失灵拖尾电流，简单易行效率高，大大减少继电保护装置判别失灵拖尾电流的时间，有效提高失灵拖尾电流的判别准确性，故障电流时失灵保护不拒动，CT拖尾电流时失灵保护不误动，并加速分相闭锁失灵保护，防止了事故扩大，为电网安全稳定运行提供更好的保障。
【附图说明】
[0019]图1为本发明的流程图。
[0020]图2为失灵拖尾电流启动判据逻辑图。
[0021]图3为失灵拖尾电流判据逻辑图。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
[0023]如图1所示，一种基于直流分量闭锁的失灵保护电流拖尾判别方法，包括以下步骤:
[0024]步骤I，定义最大支路数为Μ。
[0025]步骤2，定义X = I。
[0026]步骤3，读取第X条支路的失灵开入。
[0027]步骤4，计算失灵电流条件；
[0028]步骤5，计算第X条支路的前一周波的相电流基波有效值I。
[0029]步骤6，如果Ι〈ΝΙη，则转至步骤7，如果I多ΝΙη，则失灵拖尾电流判别启动，转至步骤8;其中，In为额定电流，N为可设置的额定电流倍数。
[0030]如图2所示，失灵拖尾电流启动判据包括失灵开入、失灵电流条件和本支路前一周波电流大小，其中，失灵电流条件包括零序电流、负序电流和突变量电流。A相失灵开入=1、A相失灵电流条件满足和IA多NIn相“与”组成A相失灵拖尾电流启动判据，B相和C相判据同A相;三相失灵开入=1、三相电流条件满足和I^NIn、Ib多NIn、lSNIn相“与”组成三相失灵拖尾电流启动判据，Ia、Ib、I。分别为A、B、C相电流基波有效值;A相或B相或C相失灵拖尾电流启动“或”三相失灵拖尾电流启动，则“失灵拖尾电流判据启动=I”，进入失灵拖尾电流判别逻辑。
[0031 ] 步骤7，判断X是否小于M，如果是，MX=X+1，转至步骤3，如果不是，则转至步骤2。
[0032]步骤8，计算相电流中直流分量Iz。
[0033]步骤9，判断Iz/I彡Klset并且Iz/Irms彡K2set是否成立，如果成立，则判定为失灵拖尾电流，闭锁对应相失灵保护，流程结束;如果不成立，流程结束;其中,Klse3t和K2se3t为门槛值，I.为相电流真有效值。
[0034]如图3所示，图中IaAA相电流中直流分量，IarmAA相电流真有效值，IbAB相电流中直流分量，IbrmsSB相电流真有效值，1。2为(:相电流中直流分量，为C相电流真有效值。失灵拖尾电流判别启动后，进入失灵拖尾电流的判别逻辑，以区分此时的电流是失灵拖尾电流还是故障电流。“失灵拖尾电流启动=1”、Iaz/Ia>Klset和Iaz/Ia■彡K2set作“与”，三个条件同时满足，则闭锁本支路A相失灵保护;B相和C相判据同A相；当A、B、C相的三个条件同时都满足时，闭锁三相失灵保护。同一支路按相分别判别，若A相满足后只闭锁A相失灵保护，B相或C相或三相失灵不闭锁;多条支路之间相互独立，各自判别。
[0035]上述方法利用相电流中直流分量的比例大小来判断失灵拖尾电流，简单易行效率高，大大减少继电保护装置判别失灵拖尾电流的时间，有效提高失灵拖尾电流的判别准确性，故障电流时失灵保护不拒动，CT拖尾电流时失灵保护不误动，并加速分相闭锁失灵保护，防止了事故扩大，为电网安全稳定运行提供更好的保障。
[0036]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种基于直流分量闭锁的失灵保护电流拖尾判别方法，其特征在于:包括以下步骤， 步骤I，定义最大支路数为M; 步骤2，定义X= I; 步骤3，读取第X条支路的失灵开入； 步骤4，计算失灵电流条件； 步骤5，计算第X条支路的前一周波的相电流基波有效值I; 步骤6，如果KNIn，则转至步骤7，如果I多NIn，则失灵拖尾电流判别启动，转至步骤8; 其中，In为额定电流，N为可设置的额定电流倍数； 步骤7，判断X是否小于M，如果是，则X = X+1，转至步骤3，如果不是，则转至步骤2 ； 步骤8，计算相电流中直流分量Iz; 步骤9，判断Iz/I彡Klset并且Iz/Irms彡K2set是否成立，如果成立，则判定为失灵拖尾电流，闭锁对应相失灵保护，流程结束;如果不成立，流程结束； 其中，Klse3t和K2set为门槛值，Irms为相电流真有效值。2.根据权利要求1所述的一种基于直流分量闭锁的失灵保护电流拖尾判别方法，其特征在于:同一支路按相分别判别，若A相满足后只闭锁A相失灵保护，B相或C相或三相失灵不闭锁;多条支路之间相互独立，各自判别。
【文档编号】G01R19/00GK105929217SQ201610311441
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年5月12日
【发明人】戴魏, 白亮亮, 王寅丞, 郑玉平, 潘书燕, 吴崇昊, 邹志杨
【申请人】国电南瑞科技股份有限公司, 国电南瑞南京控制系统有限公司, 国网天津市电力公司, 国家电网公司