本發(fā)明實施例涉及智能變電站技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種基于比幅判據(jù)識別智能站異常大數(shù)的方法。
背景技術(shù):
伴隨著智能電網(wǎng)的不斷發(fā)展,智能變電站技術(shù)發(fā)展迅速。sv采樣作為一種用于實時傳輸數(shù)字采樣信息的通信服務(wù),在智能站的保護(hù)裝置中已得到廣泛采用。在變電站實際運(yùn)行中,sv報文異常可分為一下幾種情況:(1)雙ad不一致。任一路的采集系統(tǒng)發(fā)生異常造成保護(hù)裝置收到的雙ad采樣報文不一致;(2)采樣報文品質(zhì)位異常。合并單元送給保護(hù)的數(shù)據(jù)對應(yīng)通道品質(zhì)標(biāo)注為無效;(3)采樣報文丟偵。保護(hù)連續(xù)多個點(diǎn)收不到合并單元發(fā)送的sv數(shù)據(jù);(4)采樣報文鏈路中斷;(5)采樣報文出現(xiàn)異常大數(shù),其中異常大數(shù)可分為:①隨機(jī)單點(diǎn)大數(shù);②連續(xù)數(shù)點(diǎn)大數(shù);③持續(xù)性產(chǎn)生大值。
對于前4種情況已有較為成熟的技術(shù)可靠甄別,但對于采樣報文出現(xiàn)異常大數(shù)因其產(chǎn)生的機(jī)理和特征研究較少,目前通常通過雙ad不一致判據(jù)識別單ad異常大數(shù),即通過判別保護(hù)ad采樣與啟動ad采樣的差異鑒別單ad異常大數(shù),本質(zhì)上僅對單ad異常大數(shù)起作用,沒有從波形本質(zhì)上反映異常大數(shù)的特點(diǎn),對雙ad同時異常大數(shù)的情況并不能有效識別,當(dāng)異常大數(shù)出現(xiàn)時存在速斷保護(hù)以及線路零序過流保護(hù)i段等保護(hù)誤動的風(fēng)險。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對上述技術(shù)問題,本發(fā)明實施例提供了一種基于比幅判據(jù)識別智能站異常大數(shù)的方法,以確保差動保護(hù)不因異常大數(shù)而發(fā)生誤動,保障電力系統(tǒng)主要元件安全穩(wěn)定運(yùn)行。
本發(fā)明實施例提供了一種基于比幅判據(jù)識別智能站異常大數(shù)的方法,所述方法包括:
設(shè)置大數(shù)門檻iset,當(dāng)電流瞬時值i(k)大于等于該門檻iset判為大數(shù),并展寬t1鎖定該大數(shù)影響的數(shù)據(jù)窗;
在t1范圍內(nèi)通過識別電流波形中短時間t2內(nèi)出現(xiàn)突升和突降同時判別電流波形中出現(xiàn)峰值與有效值之比ipeak/irms≥δ來識別異常大數(shù),當(dāng)識別出異常大數(shù)后在t1時間窗內(nèi)閉鎖保護(hù)。
本發(fā)明實施例提供的基于比幅判據(jù)識別智能站異常大數(shù)的方法,通過設(shè)置大數(shù)門檻iset,當(dāng)電流瞬時值i(k)大于等于該門檻iset判為大數(shù),并展寬t1鎖定該大數(shù)影響的數(shù)據(jù)窗,確保了差動保護(hù)不因異常大數(shù)而發(fā)生誤動,保障電力系統(tǒng)主要元件安全穩(wěn)定運(yùn)行。
附圖說明
通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施例所作的詳細(xì)描述,本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會變得更明顯:
圖1是本發(fā)明實施例提供的基于比幅判據(jù)識別智能站異常大數(shù)的方法的流程圖;
圖2是本發(fā)明實施例提供的變壓器差動保護(hù)異常大數(shù)的波形圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明??梢岳斫獾氖?,此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋本發(fā)明,而非對本發(fā)明的限定。另外還需要說明的是,為了便于描述,附圖中僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分而非全部結(jié)構(gòu)。
本實施例提供了基于比幅判據(jù)識別智能站異常大數(shù)的方法的一種技術(shù)方案。參見圖1,基于比幅判據(jù)識別智能站異常大數(shù)的方法包括:
s11,采集電流瞬時值i(k),判斷電流瞬時值i(k)是否大于或等于預(yù)置的大數(shù)門檻iset。若電流瞬時值i(k)大于或等于大數(shù)門檻iset,則繼續(xù)執(zhí)行s12;若電流瞬時值i(k)小于大數(shù)門檻iset,則執(zhí)行s16。
其中,大數(shù)門檻iset=kh×kf×iqd。具體的,大數(shù)門檻iset設(shè)置為12ie,其中kh取3,kf取0.8,iqd取5ie。
s12,判斷當(dāng)前時間t是否處于寬度為t1的數(shù)據(jù)窗內(nèi)。
其中,數(shù)據(jù)窗是用來鎖定大數(shù)影響的工具。數(shù)據(jù)窗在時域上的寬度用時間值t1來表示。
具體的,上述是否處于數(shù)據(jù)窗內(nèi)的判斷是通過將當(dāng)前時間t與數(shù)據(jù)窗的時間寬度進(jìn)行比較而實現(xiàn)的。如果當(dāng)前時間t小于數(shù)據(jù)窗的時間寬度t1,則說明當(dāng)前時間t處于上述數(shù)據(jù)窗內(nèi),下一步應(yīng)該執(zhí)行s13;如果當(dāng)前時間t大于或者等于數(shù)據(jù)窗的時間寬度t1,則說明當(dāng)前時間t不處于上述數(shù)據(jù)窗內(nèi),下一步應(yīng)該執(zhí)行s16。
s13,對電流采樣波形求導(dǎo)。
具體的,求導(dǎo)公式如下:
i=[i(k)-i(k-1)]/δt
上式中,i為電流波形單位時間內(nèi)的斜率,i(k)為第k點(diǎn)的電流數(shù)據(jù),i(k-1)為第k-1點(diǎn)的電流數(shù)據(jù),δt為采樣的單位時間。
如果t1范圍內(nèi)當(dāng)i≥kset,認(rèn)為出現(xiàn)電流陡增。如果i≤-kset,認(rèn)為出現(xiàn)電流陡降。當(dāng)陡增后t2內(nèi)出現(xiàn)陡降或陡降后t2內(nèi)出現(xiàn)陡增,則判定該時間段出現(xiàn)異常大數(shù)。其中,kset為設(shè)定的斜率。
s14,判別電流波形中出現(xiàn)峰值與有效值之比是否大于或等于預(yù)設(shè)的比值。
峰值與有效值之比由如下公式給出:
ipeak/irms≥δ
上式中,ipeak為在t1范圍電流記憶峰值最大值,irms為實時半波數(shù)據(jù)窗內(nèi)的有效值,δ為設(shè)定的比值。典型的,δ的設(shè)定值是3。
如果峰值與有效值的比值大于或者等于預(yù)設(shè)的比值δ,執(zhí)行操作s15,否則,執(zhí)行操作s16。
s15,判斷出現(xiàn)了異常大數(shù),在t1的時間窗內(nèi)采用閉鎖保護(hù)。
s16,取消保護(hù)閉鎖。
按照上述方案設(shè)計保護(hù)程序并在變壓器保護(hù)裝置中運(yùn)行,使用測試給保護(hù)裝置加量,具體幅值相位詳見下表:
根據(jù)圖2可以看出,當(dāng)出現(xiàn)異常大數(shù)時:(1)斜率判據(jù)根據(jù)判斷邏輯在出現(xiàn)異常點(diǎn)時,上升斜率達(dá)到263.49遠(yuǎn)大于設(shè)定的46.32,同時833μs內(nèi)又出現(xiàn)下降斜率為-271.42的下降斜率,符合判據(jù);(2)幅值判據(jù):根據(jù)出現(xiàn)異常大數(shù)時峰值與有效值之比ipeak/irms為10.4遠(yuǎn)大于3,符合判據(jù)。根據(jù)斜率和幅值之比有效識別出了異常大數(shù),閉鎖信號block在30ms時間窗內(nèi)閉鎖保護(hù)。通過識別算法可以有效避免保護(hù)誤動,確保了保護(hù)裝置的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
本發(fā)明實施例提供的基于比幅判據(jù)識別智能站異常大數(shù)的方法,適用于電力系統(tǒng)線路差動、母線差動、變壓器差動等保護(hù),出現(xiàn)異常大數(shù)時可靠識別,出現(xiàn)涌流、ct飽和、區(qū)內(nèi)外故障等故障時可靠開放。上述方法能夠確保差動保護(hù)不因異常大數(shù)而發(fā)生誤動,保障電力系統(tǒng)主要元件安全穩(wěn)定運(yùn)行。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,本發(fā)明可以有各種改動和變化。凡在本發(fā)明的精神和原理之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。