站域接地距離保護(hù)iii段自適應(yīng)偏移特性整定方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種站域接地距離保護(hù)III段自適應(yīng)偏移特性整定方法，屬于電力系統(tǒng)保護(hù)和控制【技術(shù)領(lǐng)域】。該方法包括：用起動(dòng)后1-2周波數(shù)據(jù)計(jì)算送端系統(tǒng)戴維南等效阻抗Zthev：根據(jù)計(jì)算的送端系統(tǒng)戴維南等效阻抗Zthev，自適應(yīng)對(duì)站域接地距離保護(hù)III段的偏移特性進(jìn)行整定：根據(jù)自適應(yīng)調(diào)整的接地距離保護(hù)III段偏移特性，判斷是否有故障，并采取相應(yīng)動(dòng)作。根據(jù)送端系統(tǒng)戴維南等效阻抗來調(diào)節(jié)接地距離保護(hù)III段的偏移特性。本發(fā)明能克服站域接地距離保護(hù)III段在靈敏性和選擇性的矛盾，兼顧站域接地距離保護(hù)III段對(duì)故障的靈敏性和應(yīng)對(duì)事故過負(fù)荷的選擇性，提高站域接地距離保護(hù)III段動(dòng)作的可靠性。
【專利說明】站域接地距離保護(hù)I Μ段自適應(yīng)偏移特性整定方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)保護(hù)和控制【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種應(yīng)用于智能變電站的站 域接地距離保護(hù)III段自適應(yīng)偏移特性整定方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 智能變電站在二次設(shè)備兼容性、互操作能力、數(shù)據(jù)資源共享等方面具有得天獨(dú)厚 的優(yōu)勢(shì)，給電力系統(tǒng)帶來了數(shù)字化的變革?；贗EC61850標(biāo)準(zhǔn)的站域保護(hù)研究方興未艾， 本 申請(qǐng)人:已在專利CN101478146A中公開了一種數(shù)字化變電站設(shè)備的保護(hù)控制方法和首個(gè) 集成變電站保護(hù)與控制的多功能裝置；在專利CN102761106A中公開了一種智能變電站集 成保護(hù)的快速起動(dòng)及相量計(jì)算方法?；谡居蚬蚕硇畔⒌幕A(chǔ)上，更多的保護(hù)變革正在進(jìn) 行。
[0003] 其中，基于站域信息來解決保護(hù)在事故過負(fù)荷下的不合理動(dòng)作問題便是其中一個(gè) 研究方向。事故過負(fù)荷一般由故障等大擾動(dòng)引起，當(dāng)輸電斷面的一條或多條線路被切除，造 成潮流轉(zhuǎn)移導(dǎo)致同一斷面其他運(yùn)行線路嚴(yán)重過負(fù)荷，并可能造成過負(fù)荷線路距離保護(hù)III 段不合理動(dòng)作，是電力系統(tǒng)連鎖跳閘的重要原因。距離III段在事故過負(fù)荷下不合理動(dòng)作 的本質(zhì)原因是距離保護(hù)III段在靈敏性與選擇性上的矛盾，尤以是接地距離III段。
[0004] 專利CN101335450所提距離保護(hù)防過負(fù)荷誤動(dòng)的自適應(yīng)調(diào)整方法，在保護(hù)判斷為 過負(fù)荷后，按照當(dāng)前負(fù)荷大小留1. 5?2倍裕度對(duì)距離保護(hù)動(dòng)作特性作自適應(yīng)調(diào)整，將姆歐 圓特性調(diào)整為棱鏡-圓復(fù)合特性，或者將多邊形特性的電阻分量限制線內(nèi)移。該方法是在 單條線路信息的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的，調(diào)整后的距離保護(hù)動(dòng)作特性可能在后續(xù)復(fù)故障中拒動(dòng)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是為克服站域接地距離保護(hù)III段在靈敏性和選擇性的矛盾，提出 一種站域接地距離保護(hù)III段自適應(yīng)偏移特性整定方法，本方法用于智能變電站中，可提 高距離保護(hù)動(dòng)作的可靠性。
[0006]本發(fā)明提出的一種站域接地距離保護(hù)III段自適應(yīng)偏移特性整定方法，其特征在 于，該方法包括以下步驟：
[0007]步驟1)用起動(dòng)后1-2周波數(shù)據(jù)計(jì)算送端系統(tǒng)戴維南等效阻抗ZthCT :具體計(jì)算方法 如下：
[0008]當(dāng)二次側(cè)母線負(fù)序電壓幅值|t)2|大于等于0. 5V時(shí)，提取母線負(fù)序電壓、所有進(jìn)線 負(fù)序電流之和計(jì)算送端系統(tǒng)戴維南等效阻抗Zthev為：
[0009]

【權(quán)利要求】
1. 一種站域接地距離保護(hù)III段自適應(yīng)偏移特性整定方法，其特征在于，該方法包括 以下步驟： 步驟1)用起動(dòng)后1-2周波數(shù)據(jù)計(jì)算送端系統(tǒng)戴維南等效阻抗Zttev :具體計(jì)算方法如 下： 當(dāng)二次側(cè)母線負(fù)序電壓幅值|1>2|大于等于0. 5V時(shí)，提取母線負(fù)序電壓、所有進(jìn)線負(fù)序 電流之和計(jì)算送端系統(tǒng)戴維南等效阻抗Zthev為：
式⑴中，
幻為第k個(gè)采樣點(diǎn)算得的母線負(fù)序電壓；/,"2(幻為第 m條進(jìn)線第k個(gè)采 樣點(diǎn)算得的負(fù)序電流，以流出母線方向?yàn)檎较颍冸娬究偣灿笑瑮l進(jìn)線，相加可得所有進(jìn) 線負(fù)序電流之和
^2(々）；Zttev(k)為第k個(gè)采樣點(diǎn)算得的送端系統(tǒng)戴維南等效阻抗；Ν為 每周波采樣點(diǎn)，h為保護(hù)起動(dòng)時(shí)刻采樣點(diǎn)編號(hào)，對(duì)起動(dòng)后2個(gè)周波算得的Zthev(k)求取平均 值得
，即可得送端系統(tǒng)戴維南等效阻抗Zthev ; 當(dāng)二次側(cè)母線負(fù)序電壓幅值11小于等于0. 5V時(shí)，則用正序突變量計(jì)算送端系統(tǒng)戴 維南等效阻抗Zttev為：
式⑵中，為第k個(gè)采樣點(diǎn)算得的母線正序電壓，GG-2N)為第k-2N個(gè)采樣 點(diǎn)算得的母線正序電壓，幻為第k個(gè)采樣點(diǎn)算得的母線正序突變量電壓，N為每周波 采樣點(diǎn)個(gè)數(shù)；幻為第m條進(jìn)線第k個(gè)采樣點(diǎn)的正序電流，為第m條進(jìn)線第 k-2N個(gè)采樣點(diǎn)的正序電流，Δ/,,Η(Α_)為第m條進(jìn)線第k個(gè)采樣點(diǎn)算得的正序突變量電流，以 流出母線方向?yàn)檎较?，變電站總共有Μ條進(jìn)線，相加可得所有進(jìn)線正序電流突變量之和 (幻；Zthev(k)為第k個(gè)采樣點(diǎn)算得的送端系統(tǒng)戴維南等效阻抗；h為保護(hù)起動(dòng)時(shí)刻 m=\ 采樣點(diǎn)編號(hào)，對(duì)起動(dòng)后2個(gè)周波算得的Zttev(k)求取平均值得到，即可得送端系統(tǒng)戴 維南等效阻抗Zttev ; 步驟2)根據(jù)步驟1)計(jì)算的送端系統(tǒng)戴維南等效阻抗Zthev，自適應(yīng)對(duì)站域接地距離保 護(hù)III段的偏移特性進(jìn)行整定：
式（3)中，為極化電壓，可取保護(hù)處工頻電壓或者正序電壓；/φ為保護(hù)安裝處測(cè)量 相電流，Φ為相別，可取A、B、C相；土為保護(hù)安裝處零序電流；&為線路零序補(bǔ)償系數(shù)，由 線路正序阻抗和零序阻抗求得；α為偏移系數(shù)，可從0?0. 5取值；Z' srt為新的整定阻抗， 與線路初始整定阻抗Zsrt的關(guān)系為：Z' srt可取0. 7?1.0倍Zsrt，如圖2所示；其中，虛線 圓為接地距離保護(hù)III段動(dòng)作特性，實(shí)線圓為調(diào)整后的帶自適應(yīng)偏移特性的接地距離保護(hù) ΠΙ段動(dòng)作區(qū)域； 步驟3)根據(jù)步驟2)自適應(yīng)調(diào)整的接地距離保護(hù)III段偏移特性，進(jìn)行保護(hù)計(jì)算。
【文檔編號(hào)】H02H7/22GK104300514SQ201410538903
【公開日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年10月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月13日
【發(fā)明者】董新洲, 曹潤(rùn)彬, 施慎行, 陳昕 申請(qǐng)人:清華大學(xué)