專利名稱:用于在中壓、高壓或甚高壓網(wǎng)絡(luò)中為電氣鏈路提供差動(dòng)保護(hù)的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于在中壓、高壓或甚高壓網(wǎng)絡(luò)中為單相位、兩相位或三相位電 氣鏈路(例如架空電力線路、電纜或地下電纜)提供差動(dòng)保護(hù)的方法及裝置。為了盡可能簡(jiǎn)單地進(jìn)行說(shuō)明,以下說(shuō)明涉及一種具有三個(gè)相位A、B及C的三相位 網(wǎng)絡(luò)。
背景技術(shù):
本說(shuō)明末尾處的參考編號(hào)為[1]的文件描述了一種包括差動(dòng)保護(hù)裝置的電氣網(wǎng) 絡(luò),差動(dòng)保護(hù)裝置具有位于電力線路的某一段的兩個(gè)末端處的保護(hù)繼電器。對(duì)在所述段的 每一末端處所測(cè)量的模擬數(shù)據(jù)(即輸入至鏈路的電流的正弦波或曲線)進(jìn)行取樣、數(shù)位編 碼、多路復(fù)用、并將其傳送至所述段的另一末端,在所述另一末端處,將這些模擬數(shù)據(jù)解碼 并與就地所獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。如果就地?cái)?shù)據(jù)與遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)之間的差別超過預(yù)定值,則通 過末端A及B處的器件使鏈路的每一末端處的斷路器跳閘。在線路段的兩個(gè)末端處對(duì)電氣數(shù)據(jù)的讀取必須是同步化的,以便可檢測(cè)到任何操 作故障(例如短路)。位于所述兩個(gè)末端A及B處的差動(dòng)保護(hù)器件或繼電器通過交換信息 而相互進(jìn)行對(duì)話。這些器件中的每一者均利用計(jì)算程序,以在任何給定時(shí)刻對(duì)就地測(cè)量的 數(shù)據(jù)與由位于遠(yuǎn)端的另一器件傳送的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。這樣,這些器件對(duì)在一個(gè)末端A處所 獲得的數(shù)據(jù)與在另一個(gè)末端B處所獲得的數(shù)據(jù)執(zhí)行比較。這些器件必須將數(shù)據(jù)在鏈路7上 傳播所花費(fèi)的時(shí)間考慮在內(nèi),所述時(shí)間變?yōu)殡娏髑€之間的時(shí)間偏移(即相位差)。如圖1所示,用于校正由此時(shí)間偏移導(dǎo)致的同步化誤差的第一現(xiàn)有技術(shù)方法主要 在于測(cè)量由位于鏈路7的末端A處的器件8所獲得的其中一個(gè)讀數(shù)到達(dá)位于另一末端(或 遠(yuǎn)端)B處的器件9并接著返回所花費(fèi)的時(shí)間;由于缺乏上述的同步化,因而對(duì)從末端A至 末端B的傳播時(shí)間tAB及從末端B至末端A的傳播時(shí)間tBA的測(cè)量是不可能實(shí)現(xiàn)的。在此 第一種方法中,假設(shè)傳播時(shí)間tAB與傳播時(shí)間tBA相等。將從遠(yuǎn)端B接收到的信號(hào)移相達(dá) 往程傳播時(shí)間與返程傳播時(shí)間之和的一半,也就是說(shuō)tp = (tAB+tBA)/2。當(dāng)傳播時(shí)間tAB確實(shí)等于傳播時(shí)間tBA時(shí),此第一種方法為有效的,例如tAB = tBA = 6 毫秒(ms),因此 tp = 6msο如圖2、圖3A及圖;3B所示,如果這些傳播時(shí)間相等,則對(duì)于末端A處的器件,從末 端B接收到的電流的正弦曲線的相移是正確的。圖2顯示在末端A處所測(cè)量的電流曲線 (實(shí)線)及在末端B處所接收到的并被移相達(dá)時(shí)間tp的電流曲線(虛線)。圖3A及圖;3B 顯示這三個(gè)相位A、B及C的電流IA、IB及IC的菲涅爾圖。類似地,如圖4、圖5A及圖5B所示,對(duì)于位于末端B處的器件,電流曲線的偏移是 正確的圖4、圖5A及圖5B應(yīng)分別與圖2、圖3A及圖相比較。圖6為顯示此種使用用于測(cè)量往程傳播時(shí)間與返程傳播時(shí)間的所述第一方法來(lái)4操作差動(dòng)保護(hù)器件的方法的流程圖。相應(yīng)地,圖6顯示以下步驟 對(duì)繼電器施加電壓(步驟10); 測(cè)量往程傳播時(shí)間及返程傳播時(shí)間(步驟11); 根據(jù)0. 5往程/0. 5返程的比率,對(duì)從遠(yuǎn)端接收到的電流的曲線進(jìn)行移相(步驟 12); 獲得電流的菲涅爾圖(步驟13); 對(duì)于這三個(gè)相位A、B及C,計(jì)算差動(dòng)電流與所保持的電流(步驟14); 進(jìn)行測(cè)試,以判斷差動(dòng)電流中的一者是否處于跳閘區(qū)域中(步驟15),如果響應(yīng) 為“否”,則返回至步驟11之前;以及 使差動(dòng)保護(hù)裝置跳閘(步驟16)。當(dāng)去程傳播時(shí)間不同于返程傳播時(shí)間時(shí),此種第一方法并不有效,例如如果tAB =4ms, tBA = 8ms,貝U tp = 6ms。如圖7、圖8A及圖8B所示,對(duì)于位于末端A處的器件,在一個(gè)方向上出現(xiàn)電流曲線 的移相誤差e。此誤差e為ans,其對(duì)應(yīng)于-36°的角度偏差。類似地,如圖9、圖IOA及圖IOB所示,對(duì)于位于末端B處的器件9,在另一方向上 出現(xiàn)電流曲線中的移相誤差。因此,如果去程傳播時(shí)間與返程傳播時(shí)間不相同,則會(huì)引入如下的誤差所述誤差 可導(dǎo)致保護(hù)裝置由于鏈路外的故障而不當(dāng)?shù)靥l,或?qū)е虏荒馨l(fā)出應(yīng)警告操作員存在通信 問題的報(bào)警。如圖8A、圖8B及圖10A、圖IOB所示,此誤差在菲涅爾圖中顯示為就地測(cè)量的電流 的向量與從另一末端接收到的并且被不正確地移相的電流的向量之間的角度偏差。此角度 相位差為往程傳播時(shí)間與返程傳播時(shí)間之差和網(wǎng)絡(luò)頻率的函數(shù)。為允許在往程傳播時(shí)間與返程傳播時(shí)間不相等時(shí)正確地操作差動(dòng)保護(hù)器件,在現(xiàn) 有技術(shù)中存在第二種校正方法,所述第二種方法通過外部手段(例如GPS時(shí)鐘)來(lái)利用保 護(hù)器件的同步化。因此,本說(shuō)明結(jié)尾處參考編號(hào)為[2]的文件描述了一種在電力傳輸系統(tǒng) 中的保護(hù)繼電器裝置,所述裝置能夠在同一時(shí)刻監(jiān)測(cè)多個(gè)繼電器,這些繼電器通過利用來(lái) 自GPS衛(wèi)星的信號(hào)而相互獨(dú)立地運(yùn)作,其中進(jìn)行監(jiān)測(cè)測(cè)量的時(shí)刻是相同的而無(wú)需擔(dān)心傳輸 延遲時(shí)間。然而,此第二種方法卻存在大的缺陷在安裝于電氣網(wǎng)絡(luò)中的保護(hù)繼電器與GPS 系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)信號(hào)出現(xiàn)任何傳輸丟失時(shí),均將會(huì)導(dǎo)致電力網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)功能全部喪失。另 外,此第二方法在設(shè)備及安裝成本方面具有缺點(diǎn),并且其趨于降低可用性及保護(hù)器件的工 作可靠性。本發(fā)明的目的是以通過對(duì)從遠(yuǎn)程測(cè)量接收到的電流向量的角度進(jìn)行伺服控制進(jìn) 行同步化來(lái)取代第一種方法的近似同步化,此種伺服控制并非基于對(duì)往程傳播時(shí)間與返程 傳播時(shí)間相等的假設(shè),而是基于在標(biāo)稱工作中就地測(cè)量的電流曲線與從遠(yuǎn)端測(cè)量接收到的 電流曲線必然同步化,這是因?yàn)檫@些電流曲線在振幅及相位上實(shí)質(zhì)相同;另一目的是提高 為區(qū)分各種故障情況而進(jìn)行的分析的精確度,從而避免保護(hù)器件或繼電器的任何意外跳 閘。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種在中壓、高壓或甚高壓網(wǎng)絡(luò)中保護(hù)電氣鏈路的方法,其中在所述 鏈路的兩個(gè)末端處設(shè)置兩個(gè)差動(dòng)保護(hù)器件,所述方法的特征在于,其包括以下步驟 對(duì)繼電器施加電壓; 測(cè)量往程-返程傳播時(shí)間; 根據(jù)0. 5往程/0. 5返程的比率,對(duì)從遠(yuǎn)端接收到的電流的正弦曲線進(jìn)行移相; 以及 進(jìn)行第一測(cè)試,以判斷是否已經(jīng)過所確定的時(shí)間;1)如果此第一測(cè)試的結(jié)果為“否”,則 根據(jù)0. 5往程/0. 5返程的比率,對(duì)從遠(yuǎn)端接收到的電流的正弦曲線進(jìn)行移相; 在遠(yuǎn)端處不對(duì)各個(gè)相位進(jìn)行伺服控制的情況下,獲得電流的菲涅爾圖; 對(duì)于每一相位,計(jì)算差動(dòng)電流與所保持的電流; 進(jìn)行第二測(cè)試,以判斷差動(dòng)電流中的一者是否處于跳閘區(qū)域中; 如果此第二測(cè)試的結(jié)果為“是”,則使差動(dòng)保護(hù)裝置跳閘;2)如果此第一測(cè)試的結(jié)果為“是”且如果第二測(cè)試的結(jié)果為“否”,則 進(jìn)行測(cè)試,以針對(duì)每一相位,對(duì)就地測(cè)量的電流與遠(yuǎn)程測(cè)量的電流之間的相位 差Δφ與至少一個(gè)所確定值相比較,并且可選地,將每一末端電流的相位伺服控制在相對(duì)于 每一對(duì)應(yīng)的就地電流為180°。較佳地,第一測(cè)試用于判斷關(guān)于兩相位或三相位網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)的所述相位中每一 相位中的電流是否不同相,補(bǔ)償僅在預(yù)定時(shí)間延遲之后生效,所述預(yù)定時(shí)間延遲可約為 100ms。較佳地,第一測(cè)試用于判斷是否檢測(cè)到絕緣故障。如果所述補(bǔ)償達(dá)到第一預(yù)定水 平,則產(chǎn)生報(bào)警。當(dāng)補(bǔ)償達(dá)到認(rèn)為不可接受的第二預(yù)定水平時(shí),產(chǎn)生第二報(bào)警并將保護(hù)裝置 閉鎖。本發(fā)明還提供一種在中壓、高壓或甚高壓網(wǎng)絡(luò)中用于電氣鏈路的差動(dòng)保護(hù)裝置, 所述裝置包括設(shè)置于所述鏈路的各個(gè)末端處的兩個(gè)差動(dòng)保護(hù)器件以及用于使所述器件重 新同步化的手段,所述用于使所述器件重新同步化的手段通過將從鏈路的位于遠(yuǎn)端的末端 接收到的數(shù)據(jù)移相達(dá)往程傳播時(shí)間與返程傳播時(shí)間之和的一半來(lái)使所述差動(dòng)保護(hù)器件器 件重新同步化,所述差動(dòng)保護(hù)裝置的特征在于,其還包括用于通過對(duì)電流向量的角度進(jìn)行 伺服控制來(lái)進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)償?shù)氖侄?。較佳地,所述差動(dòng)保護(hù)裝置還包括用于計(jì)算所述網(wǎng)絡(luò)的每一相位中的電流之間的 相位差的手段、及/或用于將預(yù)定時(shí)間延遲考慮在內(nèi)的手段,所述預(yù)定時(shí)間延遲為例如約 100ms。較佳地,所述差動(dòng)保護(hù)裝置還包括用于檢測(cè)絕緣故障的手段、以及閉鎖手段和用 于產(chǎn)生報(bào)警的手段。本發(fā)明的方法及裝置尤其具有以下優(yōu)點(diǎn) 在不使用外部同步化網(wǎng)絡(luò)的情況下,其在往程傳播時(shí)間不等于返程傳播時(shí)間時(shí) 使保護(hù)器件能夠同步化。
在其中往程傳播時(shí)間與返程傳播時(shí)間相同的時(shí)間段之后,傳播時(shí)間的劣化導(dǎo)致 進(jìn)行補(bǔ)償,所述補(bǔ)償使網(wǎng)絡(luò)能夠再次在最佳條件下工作。 其適用于單相位(在每一末端處所測(cè)量的單極電流相比較)或兩相位抑或三相 位的差動(dòng)保護(hù)裝置。
圖1顯示第一差動(dòng)保護(hù)器件與第二差動(dòng)保護(hù)器件之間的具有往程傳播時(shí)間tAB及 返程傳播時(shí)間tBA的連接鏈路。圖2、圖3A及圖;3B例示其中通過應(yīng)用現(xiàn)有技術(shù)的第一種方法而使第一差動(dòng)保護(hù)器 件層次處的電流的正弦曲線正確移相的情形。圖4、圖5A及圖5B例示其中通過應(yīng)用現(xiàn)有技術(shù)的第一種方法而使第二差動(dòng)保護(hù)器 件層次處的電流的正弦曲線正確移相的情形。圖6為例示現(xiàn)有技術(shù)中的差動(dòng)保護(hù)器件的操作的過程圖。圖7、圖8A及圖8B例示其中通過應(yīng)用現(xiàn)有技術(shù)的第一種方法而使第一差動(dòng)保護(hù)器 件層次處的電流的正弦曲線錯(cuò)誤地移相的情形。圖9、圖IOA及圖IOB例示其中通過應(yīng)用現(xiàn)有技術(shù)的第一種方法而使第二差動(dòng)保護(hù) 器件層次處的電流的正弦曲線錯(cuò)誤地移相的情形。圖11A、圖IlB及圖IlC例示本發(fā)明的方法在第一差動(dòng)保護(hù)器件處的操作。圖12A、圖12B及圖12C例示本發(fā)明的方法在第二差動(dòng)保護(hù)器件處的操作。圖13為例示本發(fā)明方法的操作的過程圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的方法主要在于通過對(duì)電流向量進(jìn)行伺服控制,使就地測(cè)量的電流的正 弦曲線與從鏈路的遠(yuǎn)端接收到的電流的正弦曲線同步化。就此而言,這些就地測(cè)量的電流 曲線與從遠(yuǎn)端處的遠(yuǎn)程測(cè)量器件接收到的電流曲線必然相互同步化,因?yàn)樗鼈冊(cè)诜燃跋?位上實(shí)際相同。因此,本發(fā)明的方法包括以下步驟 在第一步驟中,使往程傳播時(shí)間與返程傳播時(shí)間以50% -50%的系數(shù)彼此相 關(guān),接著,通過將從遠(yuǎn)端接收到的數(shù)據(jù)移相達(dá)往程傳播時(shí)間與返程傳播時(shí)間之和的一半,利 用現(xiàn)有技術(shù)的第一種方法使差動(dòng)保護(hù)器件8及9重新同步化; 接著,在第二步驟中,如果發(fā)現(xiàn)在重新同步化之后在每一相位的電流中存在角 度相位差,則通過將遠(yuǎn)程電流向量IA、IB及IC伺服控制至相對(duì)于就地電流向量IA、IB及 IC為180°來(lái)校正此相位差例如,這可得到40%的往程時(shí)間系數(shù)及60%的返程時(shí)間系數(shù)。 這樣,就地電流和遠(yuǎn)程電流的曲線得以同步化,因?yàn)樵跇?biāo)稱工作中它們嚴(yán)格地同步;如果可 忽略鏈路中的容性電流的影響,則在鏈路的一個(gè)末端處的電流與在另一末端處的電流是同 步的。本發(fā)明的方法通過以在鏈路的每一末端A及B處無(wú)需任何額外成本便可獲得的正 弦電流曲線的同步化取代GPS同步化而克服了如現(xiàn)有技術(shù)的第二方法中所用的GPS同步化 的缺點(diǎn)。
應(yīng)注意,此種同步化對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的電流而言是可以實(shí)現(xiàn)的,而對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的電壓而言 則不可能實(shí)現(xiàn),因?yàn)榕c鏈路的兩個(gè)末端A與B之間的電流相比,電壓更實(shí)質(zhì)上不同相位。為避免當(dāng)就地測(cè)量的電流與從遠(yuǎn)端接收到的電流之間的相位差是歸因于在被保 護(hù)的鏈路的某一段中出現(xiàn)絕緣故障時(shí)應(yīng)用補(bǔ)償,僅在滿足以下三個(gè)條件時(shí)進(jìn)行此種補(bǔ)償1.僅在網(wǎng)絡(luò)的所有相位A、B及C中發(fā)現(xiàn)相同值的電流相位差時(shí)進(jìn)行補(bǔ)償在大多 數(shù)情況下,緩慢變化的故障是僅發(fā)生在一個(gè)相位中的故障。應(yīng)注意,往程時(shí)間與返程時(shí)間之 差總是會(huì)在所有三個(gè)相位中弓I入相位差。2.僅在預(yù)定時(shí)間延遲(例如約為100ms)之后才應(yīng)用補(bǔ)償為使得能夠在不影響 所進(jìn)行的測(cè)量的情況下檢測(cè)到會(huì)在所有三個(gè)相位A、B及C上引入相位差的故障,補(bǔ)償不是 立即進(jìn)行的。3.如果檢測(cè)到絕緣故障,則不進(jìn)行補(bǔ)償檢測(cè)此類故障的傳統(tǒng)方法可例如主要在 于測(cè)量單極電流或反向電流。這三個(gè)條件使得可避免在發(fā)生通過緩慢發(fā)展而引入相位差的電阻性故障時(shí)進(jìn)行 補(bǔ)償,因?yàn)楸Wo(hù)器件可對(duì)所述相位差進(jìn)行補(bǔ)償而永久性地導(dǎo)致降低檢測(cè)的靈敏度。另外,可任意地在控制功能中引入約為0. 5s的時(shí)間常數(shù),以在電力鏈路中出現(xiàn)故 障時(shí)不進(jìn)行補(bǔ)償。圖IlA及圖11B(以及圖12A及圖12B)例示因在末端A(或末端B)處的傳播時(shí)間 之差而在菲涅爾圖的電流向量中引起的對(duì)齊誤差,而圖11C(以及圖12C)則例示通過本發(fā) 明的方法實(shí)現(xiàn)的向量的重新對(duì)齊。當(dāng)所需要的角度補(bǔ)償變得太大時(shí),操作員可選擇閉鎖保護(hù)裝置,并且操作員還可 選擇產(chǎn)生報(bào)警,以向操作員指示存在與傳播時(shí)間有關(guān)的某一過度故障。在高壓及甚高壓網(wǎng)絡(luò)中實(shí)際上不存在當(dāng)存在與發(fā)生能夠擾亂故障檢測(cè)的非常強(qiáng) 烈且處于發(fā)展中的故障相關(guān)聯(lián)的相位差時(shí),執(zhí)行角度補(bǔ)償?shù)娘L(fēng)險(xiǎn)。這是因?yàn)閺?qiáng)烈的故障不 會(huì)在電流之間引入任何角度相位差,并且因此將不會(huì)導(dǎo)致發(fā)生補(bǔ)償(網(wǎng)絡(luò)處于中性狀態(tài), 直接連接至地)。另外,上述的三種預(yù)防措施也會(huì)消除此種風(fēng)險(xiǎn)。圖13為顯示本發(fā)明方法的操作的流程圖。圖式中的虛線部分對(duì)應(yīng)于圖6所示的現(xiàn)有技術(shù)差動(dòng)保護(hù)裝置的操作。圖13顯示以下步驟 對(duì)繼電器施加電壓(步驟20); 測(cè)量往程-返程傳播時(shí)間(步驟21); 根據(jù)0. 5往程/0. 5返程的比率,對(duì)從遠(yuǎn)端接收到的電流的正弦曲線進(jìn)行移相 (步驟22);以及 進(jìn)行測(cè)試,以判斷是否滿足以下關(guān)系(步驟23)相位A、B 及 C 中的 Idiff < Idiff 1且相位A、B及C中的電流< 11且單極電流< INl且
反向電流< Iil且已經(jīng)過IOOms的時(shí)間。(1)如果測(cè)試23的結(jié)果為“否”,則= 根據(jù)0. 5往程/0. 5返程的比率,對(duì)從遠(yuǎn)端接收到的電流的正弦曲線進(jìn)行移相 (步驟24); 在遠(yuǎn)端處不對(duì)各個(gè)相位進(jìn)行伺服控制的情況下,獲得電流的菲涅爾圖(步驟 25); 對(duì)于相位A、B及C,計(jì)算差動(dòng)電流與所保持的電流(步驟26); 進(jìn)行測(cè)試,以判斷差動(dòng)電流中的一者是否處于跳閘區(qū)域中(步驟27);以及 如果結(jié)果現(xiàn)在為“是”,則使差動(dòng)保護(hù)裝置跳閘(步驟觀)(2) iammt 23的結(jié)果為“是” EM^Ma27的結(jié)果為“否”,M 進(jìn)行測(cè)試,以針對(duì)每一相位,判斷I·與Isig之間的相位差Δφ是否小于值A(chǔ)cpal或值A(chǔ)cpbl或在這兩個(gè)值之間(步驟四)。接著(a)如果Δ(ρ < A(pal,則 對(duì)遠(yuǎn)程電流IA、IB及IC的相位進(jìn)行伺服控制,以使其相對(duì)于就地電流IA、IB及 IC為180° (步驟30),并且接著進(jìn)行上述步驟26。(b)如果A(pal < Δφ < Acpbl ,則 發(fā)出報(bào)警以警告?zhèn)鞑r(shí)間故障(步驟31),然后進(jìn)行上述伺服控制步驟30。(C)如果.Acpbl < Δφ,則 發(fā)出報(bào)警以警告嚴(yán)重的傳播時(shí)間故障并解鎖差動(dòng)保護(hù)器件的跳閘手段(步驟 32),然后進(jìn)行使差動(dòng)保護(hù)器件跳間的步驟觀。所使用的閾值如下·Δ ^1:在相位差高于此閾值時(shí),產(chǎn)生指示往程傳播時(shí)間與返程傳播時(shí)間之差異常高的報(bào)警。^Acpbl:在相位差高于此閾值時(shí),產(chǎn)生指示往程傳播時(shí)間與返程傳播時(shí)間之差不 可接受的報(bào)警,并涉及對(duì)差動(dòng)器件的跳間手段進(jìn)行閉鎖。· Idiffl 如果差動(dòng)電流(I就地+1遠(yuǎn)程)/2高于此閾值,則不會(huì)發(fā)生對(duì)從遠(yuǎn)端 接收到的電流的相位進(jìn)行的伺服控制?!?Il 如果相位電流ΙαΛ高于此閾值,則不會(huì)發(fā)生對(duì)從遠(yuǎn)端接收到的電流的相位 進(jìn)行的伺服控制。此標(biāo)準(zhǔn)使得能夠檢測(cè)出三相位絕緣故障?!?INl 如果剩余(同極)電流高于此閾值,則不會(huì)發(fā)生對(duì)從遠(yuǎn)端接收到的電流的 相位進(jìn)行的伺服控制。此標(biāo)準(zhǔn)使得能夠檢測(cè)出相位對(duì)地絕緣故障。· Iil 如果反向電流高于此閾值,則不會(huì)發(fā)生對(duì)從遠(yuǎn)端接收到的電流的相位進(jìn) 行的伺服控制。此標(biāo)準(zhǔn)使得能夠檢測(cè)出相位間絕緣故障。以上說(shuō)明中所用的各個(gè)值對(duì)應(yīng)于在鏈路上實(shí)際發(fā)現(xiàn)的值。傳播時(shí)間為在通過多路9復(fù)用器的通信中通常遇到的時(shí)間。參考文獻(xiàn)[1]US 5 267 231[2] EP 1 195 87權(quán)利要求
1.一種在中壓、高壓或甚高壓網(wǎng)絡(luò)中保護(hù)電氣鏈路(7)的方法,其中在所述鏈路的兩 個(gè)末端(A,B)處設(shè)置兩個(gè)差動(dòng)保護(hù)器件(8,9),所述方法的特征在于,其包括以下步驟 對(duì)繼電器施加電壓(步驟20); 測(cè)量往程-返程傳播時(shí)間(步驟21); 根據(jù)0. 5往程/0. 5返程的比率,對(duì)從遠(yuǎn)端接收到的電流的正弦曲線進(jìn)行移相(步驟 22);以及 進(jìn)行第一測(cè)試(步驟23),以判斷是否已經(jīng)過所確定的時(shí)間;1)如果此第一測(cè)試的結(jié)果為“否”(步驟23),則 根據(jù)所述0. 5往程/0. 5返程的比率,對(duì)從所述遠(yuǎn)端接收到的所述電流的所述正弦曲 線進(jìn)行移相(步驟; 在所述遠(yuǎn)端處不對(duì)各個(gè)相位進(jìn)行伺服控制的情況下,獲得所述電流的菲涅爾圖(步 驟 25); 對(duì)于每一相位,計(jì)算差動(dòng)電流與所保持的電流(步驟26); 進(jìn)行第二測(cè)試,以判斷所述差動(dòng)電流中的一者是否處于跳閘區(qū)域中(步驟27); 如果此第二測(cè)試的結(jié)果為“是”,則使差動(dòng)保護(hù)裝置跳閘(步驟觀);2)如果此第一測(cè)試的結(jié)果為“是”(步驟23)且如果所述第二測(cè)試的結(jié)果為“否”(步 驟27),則 進(jìn)行測(cè)試,以針對(duì)每一相位,對(duì)就地測(cè)量的電流與遠(yuǎn)程測(cè)量的電流之間的相位差Δφ 與至少一個(gè)所確定值相比較,并且可選地,將每一末端電流的相位伺服控制在相對(duì)于每一 對(duì)應(yīng)的就地電流為180°處(步驟30)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,用于兩相或三相網(wǎng)絡(luò),其特征在于,所述第一測(cè)試用于判 斷所述網(wǎng)絡(luò)的所述相位中每一相位中的電流是否不同相。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,預(yù)定時(shí)間延遲約為100ms。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一測(cè)試用于判斷是否檢測(cè)到絕緣故障。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,如果補(bǔ)償達(dá)到第一預(yù)定水平,則產(chǎn)生報(bào)警。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,當(dāng)補(bǔ)償達(dá)到第二預(yù)定水平時(shí),產(chǎn)生報(bào)警并將 所述保護(hù)裝置閉鎖。
7.一種在中壓、高壓或甚高壓網(wǎng)絡(luò)中用于電氣鏈路(7)的差動(dòng)保護(hù)裝置,所述裝置包 括設(shè)置于所述鏈路的各個(gè)末端(A,B)處的兩個(gè)差動(dòng)保護(hù)器件(8,9)以及用于使所述器件重 新同步化的手段,所述用于使所述器件重新同步化的手段通過將從所述鏈路的位于遠(yuǎn)端的 末端接收到的數(shù)據(jù)移相達(dá)往程傳播時(shí)間與返程傳播時(shí)間之和的一半來(lái)使所述器件重新同 步化,所述差動(dòng)保護(hù)裝置的特征在于,其還包括用于通過對(duì)電流向量的角度進(jìn)行伺服控制 來(lái)進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)償?shù)氖侄巍?br>
8.如權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,還包括用于計(jì)算所述網(wǎng)絡(luò)的每一相位中的 電流之間的相位差的手段。
9.如權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,還包括用于將預(yù)定時(shí)間延遲考慮在內(nèi)的手段。
10.如權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,所述預(yù)定時(shí)間延遲約為100ms。
11.如權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,還包括用于檢測(cè)絕緣故障的手段、以及閉 鎖手段和用于產(chǎn)生報(bào)警的手段。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在中壓、高壓或甚高壓配電網(wǎng)絡(luò)中用于電氣鏈路(7)的方法及差動(dòng)保護(hù)裝置。在所述方法中,在所述鏈路(7)的兩個(gè)末端(A,B)處設(shè)置兩個(gè)差動(dòng)保護(hù)器件(8,9),所述方法包括以下步驟在通過將從位于遠(yuǎn)端的末端接收到的數(shù)據(jù)移相達(dá)往程傳播時(shí)間與返程傳播時(shí)間之和的一半而將這些器件重新同步化之后,對(duì)就地測(cè)量的電流與遠(yuǎn)程測(cè)量的電流進(jìn)行比較;以及如果發(fā)現(xiàn)在重新同步化之后在兩個(gè)電流之間存在角度相位差,則通過對(duì)電流向量的角度進(jìn)行伺服控制來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)補(bǔ)償。
文檔編號(hào)H02H1/00GK102047518SQ200980120496
公開日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2009年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月2日
發(fā)明者讓·曼摩尼荷 申請(qǐng)人:阿?,m輸配電