本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種半波長交流輸電線路的雙靈敏度貝瑞隆差動保護方法。

背景技術(shù)：

半波長交流輸電是指輸電的電氣距離接近1個工頻半波，即3000km(50Hz)的超遠距離三相交流輸電。隨著能源互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)，半波長交流輸電作為一種高效的遠距離洲際輸電方式，得到了廣泛的應(yīng)用。

半波長交流輸電的線路輸電距離長、電壓等級高，呈現(xiàn)出明顯的分布參數(shù)特性。電流差動保護原理建立在基爾霍夫電流定律的基礎(chǔ)上，具有良好的選擇性，能靈敏、快速地切除保護區(qū)內(nèi)的故障，被廣泛地應(yīng)用在常規(guī)線路保護中。但是，半波長交流輸電線路的分布電容較大，沿線電壓變化很大，傳統(tǒng)的電流差動保護結(jié)合電容電流補償?shù)姆椒ㄒ巡辉龠m用。

在《電網(wǎng)技術(shù)》2011年9期的文章“基于貝瑞隆模型的半波長交流輸電線路電流差動保護原理”，考慮線路分布參數(shù)特性，采用均勻傳輸線特性方程，提出了一種基于貝瑞隆線路模型的半波長線路保護方法。但是，此方法存在的不足是：當(dāng)半波長交流輸電線路在區(qū)內(nèi)中間段區(qū)域發(fā)生短路故障時，根據(jù)貝瑞隆模型計算得到的差動電流值較小，若取較大的差動保護定值，則故障發(fā)生在區(qū)內(nèi)中間段區(qū)域時，差動保護容易拒動；若取較小的差動保護定值，則故障發(fā)生在區(qū)外時，差動保護容易誤動，如何克服此問題，是當(dāng)前急需解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有的半波長交流輸電線路發(fā)生短路故障時，根據(jù)貝瑞隆模型，差動保護容易拒動或誤動的問題。本發(fā)明的半波長交流輸電線路的雙靈敏度貝瑞隆差動保護方法，差動保護準確性高，能夠可靠保護半波長交流輸電線路的全長，具有良好的應(yīng)用前景。

為了達到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種半波長交流輸電線路的雙靈敏度貝瑞隆差動保護方法，其特征在于：包括以下步驟，

步驟(A)，設(shè)置雙靈敏度貝瑞隆差動保護判據(jù)，實現(xiàn)對半波長交流輸電線路全線區(qū)內(nèi)故障的保護；

步驟(B)，根據(jù)輸電線路貝瑞隆模型，計算半波長交流輸電線路兩端的差動電流；

步驟(C)，根據(jù)半波長交流輸電線路兩端的差動電流，判斷低靈敏度貝瑞隆差動保護判據(jù)是否滿足動作條件；

步驟(D)，根據(jù)半波長交流輸電線路兩端的差動電流，判斷高靈敏度貝瑞隆差動保護判據(jù)是否滿足動作條件；

步驟(E)，若低靈敏度貝瑞隆差動保護判據(jù)或者高靈敏度貝瑞隆差動保護判據(jù)中任一個滿足動作條件，則判定半波長交流輸電線路發(fā)生區(qū)內(nèi)故障，貝瑞隆差動保護動作，實現(xiàn)半波長交流輸電線路全長的差動保護。

前述的一種半波長交流輸電線路的雙靈敏度貝瑞隆差動保護方法，其特征在于：步驟(A)，雙靈敏度貝瑞隆差動保護判據(jù)，包括低靈敏度貝瑞隆差動保護判據(jù)，用于識別半波長交流輸電線路區(qū)內(nèi)兩端區(qū)域短路故障；高靈敏度貝瑞隆差動保護判據(jù)，用于識別半波長交流輸電線路區(qū)內(nèi)中間段區(qū)域短路故障，其中，所述低靈敏度貝瑞隆差動保護判據(jù)設(shè)置的低靈敏度差動定值為一較高電流定值，所述較高電流定值略大于半波長交流輸電線路區(qū)外短路時出現(xiàn)的最大貝瑞隆差動電流；所述高靈敏度貝瑞隆差動保護判據(jù)設(shè)置高靈敏度差動定值為一較低電流定值，所述較低電流定值等于半波長交流輸電線路保護要求切除的最小短路電流，且增加輔助判據(jù)防止誤動。

前述的一種半波長交流輸電線路的雙靈敏度貝瑞隆差動保護方法，其特征在于：所述輔助判據(jù)為當(dāng)半波長交流輸電線路的單側(cè)電流幅值小于輔助判據(jù)設(shè)置值，則輔助判據(jù)滿足動作條件。

前述的一種半波長交流輸電線路的雙靈敏度貝瑞隆差動保護方法，其特征在于：步驟(B)，根據(jù)輸電線路貝瑞隆模型，計算半波長交流輸電線路兩端的差動電流的方法，包括以下步驟，

(B1)根據(jù)輸電線路貝瑞隆模型，計算半波長交流輸電線路的正序差動電流、負序差動電流、零序差動電流；

(B2)將正序差動電流、負序差動電流、零序差動電流轉(zhuǎn)換為半波長交流輸電線路兩端的A相差動電流幅值、B相差動電流幅值、C相差動電流幅值。

前述的一種半波長交流輸電線路的雙靈敏度貝瑞隆差動保護方法，其特征在于：步驟(C)，根據(jù)半波長交流輸電線路兩端的差動電流，判斷低靈敏度貝瑞隆差動保護判據(jù)是否滿足動作條件的過程如下，若任一相的差動電流大于低靈敏度差動定值，則低靈敏度貝瑞隆差動保護判據(jù)滿足動作條件，則判定半波長交流輸電線路區(qū)內(nèi)的兩端區(qū)域內(nèi)發(fā)生短路故障。

前述的一種半波長交流輸電線路的雙靈敏度貝瑞隆差動保護方法，其特征在于：步驟(D)，根據(jù)半波長交流輸電線路兩端的差動電流，判斷高靈敏度貝瑞隆差動保護判據(jù)是否滿足動作條件的過程如下，若任一相的差動電流大于高靈敏度差動定值，且該相對應(yīng)的輔助判據(jù)滿足動作條件，則判定半波長交流輸電線路區(qū)內(nèi)的中間段區(qū)域內(nèi)發(fā)生短路故障。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的半波長交流輸電線路的雙靈敏度貝瑞隆差動保護方法，采用低靈敏度貝瑞隆差動保護判據(jù)，保證快速切除線路區(qū)內(nèi)兩端區(qū)域短路故障；采用高靈敏度貝瑞隆差動保護判據(jù)，保證半波長線路區(qū)內(nèi)中間段區(qū)域短路故障時可靠動作，區(qū)外短路時可靠不動作，能夠可靠保護半波長交流輸電線路的全長，具有良好的應(yīng)用前景。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的半波長交流輸電線路的雙靈敏度貝瑞隆差動保護方法的流程圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合說明書附圖，對本發(fā)明作進一步的說明。

如圖1所示，本發(fā)明的半波長交流輸電線路的雙靈敏度貝瑞隆差動保護方法，包括以下步驟，

步驟(A)，設(shè)置雙靈敏度貝瑞隆差動保護判據(jù)，實現(xiàn)對半波長交流輸電線路全線區(qū)內(nèi)故障的保護，雙靈敏度貝瑞隆差動保護判據(jù)包括低靈敏度貝瑞隆差動保護判據(jù)，用于識別半波長交流輸電線路區(qū)內(nèi)兩端區(qū)域短路故障；高靈敏度貝瑞隆差動保護判據(jù)，用于識別半波長交流輸電線路區(qū)內(nèi)中間段區(qū)域短路故障，其中，所述低靈敏度貝瑞隆差動保護判據(jù)設(shè)置的低靈敏度差動定值為一較高電流定值，所述較高電流定值略大于半波長交流輸電線路區(qū)外短路時出現(xiàn)的最大貝瑞隆差動電流，且較高電流定值不超過半波長交流輸電線路區(qū)外短路時出現(xiàn)的最大貝瑞隆差動電流的1.1倍；所述高靈敏度貝瑞隆差動保護判據(jù)設(shè)置高靈敏度差動定值為一較低電流定值，所述較低電流定值等于半波長交流輸電線路保護要求切除的最小短路電流，且增加輔助判據(jù)防止誤動；所述輔助判據(jù)為當(dāng)半波長交流輸電線路的單側(cè)電流幅值小于輔助判據(jù)設(shè)置值，則輔助判據(jù)滿足動作條件；

步驟(B)，根據(jù)輸電線路貝瑞隆模型，計算半波長交流輸電線路兩端的差動電流，包括以下步驟，

(B1)根據(jù)輸電線路貝瑞隆模型，計算半波長交流輸電線路的正序差動電流、負序差動電流、零序差動電流；

(B2)將正序差動電流、負序差動電流、零序差動電流轉(zhuǎn)換為半波長交流輸電線路兩端的A相差動電流幅值、B相差動電流幅值、C相差動電流幅值；

步驟(C)，根據(jù)半波長交流輸電線路兩端的差動電流，判斷低靈敏度貝瑞隆差動保護判據(jù)是否滿足動作條件，判斷過程如下，若任一相的差動電流大于低靈敏度差動定值，則低靈敏度貝瑞隆差動保護判據(jù)滿足動作條件，則判定半波長交流輸電線路區(qū)內(nèi)的兩端區(qū)域內(nèi)發(fā)生短路故障，具體表現(xiàn)為，

若則A相的低靈敏度貝瑞隆差動保護判據(jù)滿足動作條件；

若則B相的低靈敏度貝瑞隆差動保護判據(jù)滿足動作條件；

若則C相的低靈敏度貝瑞隆差動保護判據(jù)滿足動作條件；

其中，分別為A、B、C相的差動電流幅值，Icdset1為低靈敏度差動定值；

步驟(D)，根據(jù)半波長交流輸電線路兩端的差動電流，判斷高靈敏度貝瑞隆差動保護判據(jù)是否滿足動作條件，判斷過程如下，若任一相的差動電流大于高靈敏度差動定值，且該相對應(yīng)的輔助判據(jù)滿足動作條件，則判定半波長交流輸電線路區(qū)內(nèi)的中間段區(qū)域內(nèi)發(fā)生短路故障，具體表現(xiàn)為，

若且則A相的高靈敏度貝瑞隆差動保護判據(jù)滿足動作條件；

若且則B相的高靈敏度貝瑞隆差動保護判據(jù)滿足動作條件；

若且則C相的高靈敏度貝瑞隆差動保護判據(jù)滿足動作條件；

其中，Icdset2為高靈敏度差動定值，分別為A、B、C相的單側(cè)電流幅值，Iset為輔助判據(jù)設(shè)置值；

步驟(E)，若低靈敏度貝瑞隆差動保護判據(jù)或者高靈敏度貝瑞隆差動保護判據(jù)中任一個滿足動作條件，則判定半波長交流輸電線路發(fā)生區(qū)內(nèi)故障，貝瑞隆差動保護動作，實現(xiàn)半波長交流輸電線路全長的差動保護。

綜上所述，本發(fā)明的半波長交流輸電線路的雙靈敏度貝瑞隆差動保護方法，采用低靈敏度貝瑞隆差動保護判據(jù)，保證快速切除線路區(qū)內(nèi)兩端區(qū)域短路故障；采用高靈敏度貝瑞隆差動保護判據(jù)，保證半波長線路區(qū)內(nèi)中間段區(qū)域短路故障時可靠動作，區(qū)外短路時可靠不動作，能夠可靠保護半波長交流輸電線路的全長，具有良好的應(yīng)用前景。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征及優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。