專利名稱：系統(tǒng)保護繼電裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明是關于電力系統(tǒng)的系統(tǒng)保護繼電裝置當前，在對電力系統(tǒng)母線的多個保護區(qū)域進行保護時，對于包括這些多個保護區(qū)域在內的區(qū)域，需分別設置進行內部、外部故障判斷的集中保護用繼電器，以及在每個保護區(qū)域進行內部、外部故障判斷的多個分割保護用繼電器。通過這些輸出的組合，對多個保護區(qū)域中發(fā)生故障的母線進行選擇、斷開。
上述構成中，在有多個保護區(qū)域的母線保護中必須有2臺以上的保護繼電器。
本發(fā)明的目的就是為解決上述課題，提供一種以不使用分割保護用繼電器的簡單構成，就可以對多個保護區(qū)域中發(fā)生故障的母線進行選擇、斷開的系統(tǒng)保護繼電裝置。
為達到上述目的，本發(fā)明采取以下技術方案一種系統(tǒng)保護繼電裝置，其在以給定的時間間隔對電力系統(tǒng)的電量取樣后，利用這些取樣的數據，對多個保護區(qū)域(區(qū)間)的故障發(fā)生進行識別和判斷，其特征在于具有第1運算裝置，該裝置利用上述取樣數據，算出作用量(操作量)和抑制量，通過給定的比率差動運算，對包括上述多個保護區(qū)域(區(qū)間)在內的保護區(qū)域的內部、外部故障進行區(qū)別；第2運算裝置，其在對上述多個保護區(qū)域的單個區(qū)域算出作用量的同時，當在此算出的作用量絕對值中的某一個比上述第1運算裝置中所算出的作用量絕對值乘以給定系數的值還要大時，則檢測出使該條件成立的個別保護區(qū)域內部發(fā)生了故障。
所記載的系統(tǒng)保護繼電裝置，其特征在于具有
第2運算裝置，該裝置在第1運算裝置中算出的作用量與保護區(qū)域單個算出的作用量的差分絕對值，比上述第1運算裝置中所算出的作用量絕對值乘以給定系數的值還要小時，則檢測出在得到該差分絕對值的保護區(qū)域內部發(fā)生了故障。
所記載的系統(tǒng)保護繼電裝置，其特征在于具有第2運算裝置，該裝置在多個保護區(qū)域的單個區(qū)域算出的作用量和上述第1運算裝置中算出的作用量之間，通過下面所示(a)、(b)的條件同時成立，來檢測出在該保護區(qū)域的內部發(fā)生了故障。
(a)、單個保護區(qū)域算出的作用量絕對值的某一個比在第1運算裝置中算出的作用量絕對值乘以給定系數的值還大；(b)、單個保護區(qū)域算出的作用量中，(a)條件成立的保護區(qū)域的作用量與第1運算裝置中所算出的作用量間的相位差比給定的角度還小。
所記載的系統(tǒng)保護繼電裝置，其特征在于將(a)條件換為下面所示的(c)條件，即，(c)、單個保護區(qū)域算出的作用量絕對值中的某一個，比在第1運算裝置中所算出的作用量絕對值乘以給定的系數(小于1的系數)的值還大，而且比在第1運算裝置中算出的作用量絕對值乘以給定的系數(大于1的系數)的值還小。
所記載的系統(tǒng)保護繼電裝置，其特征在于在第1運算裝置中所算出的作用量絕對值，為以下的(d)所示的值，即，(d)、在第1運算裝置中所算出的作用量絕對值和第1運算裝置為判斷而預先設定的規(guī)定的動態(tài)靈敏度值中的大的值。
所記載的系統(tǒng)保護繼電裝置，其特征在于上述第1運算裝置中所算出的作用量絕對值，是以下的(e)所示的值，即，(e)、對于第1運算裝置中所算出的作用量絕對值，加上第1運算裝置為判斷而預先設定的規(guī)定的動態(tài)靈敏度值的值。
所記載的系統(tǒng)保護繼電裝置，其特征在于具有第2運算裝置，該裝置根據在第1運算裝置中所算出的作用量和保護區(qū)域個別算出的某一作用量的差分絕對值，比上述第1運算裝置中所算出的作用量絕對值乘以給定系數的值還小，而且在該條件成立的保護區(qū)域個別算出的作用量，比第1運算裝置為判斷而預先設定的動作靈敏度值乘以給定系數(1以下的值)的值還大，由此，就可檢測出該區(qū)域的內部發(fā)生了故障。
所記載的系統(tǒng)保護繼電裝置，其特征在于多個保護區(qū)域的單個區(qū)域所算出的作用量和第1運算裝置中所算出的作用量之間，根據下面所示的(f)、(g)條件同時成立，可檢測出在該保護區(qū)域的內部發(fā)生了故障，即，(f)、保護區(qū)域個別算出的作用量絕對值的某一個，比第1運算裝置中所算出的作用量絕對值和第1運算裝置為判斷運算結果而預先設定的動作靈敏度值中的大的值乘以給定系數所得的值還大；(g)、第1運算裝置中所算出的作用量和保護區(qū)域個別算出的某一個作用量之差的絕對值，比第1運算裝置中所算出的作用量絕對值乘以給定系數的值還小。
一種系統(tǒng)保護繼電裝置，其以給定的時間間隔對電力系統(tǒng)進行取樣后，利用這些取樣數據，對兩個保護區(qū)域(區(qū)間)進行故障檢測判斷，其特征在于具有第1運算裝置，該裝置利用上述取樣數據，算出的作用量和抑制量，通過給定的比率差動運算，對包括上述兩個保護區(qū)域(區(qū)間)在內的保護區(qū)域的內部、外部故障進行區(qū)別；第2運算裝置，算出上述兩個保護區(qū)域個別的作用量，當所算出的作用量絕對值的一個，比上述第1運算裝置中算出的作用量絕對值乘以給定系數的值還要小時，可檢測出在另一個保護區(qū)域內部發(fā)生故障。
記載的系統(tǒng)保護繼電裝置，其特征在于具有第2運算裝置，該裝置當在兩個保護區(qū)域個別算出的作用量絕對值中的一個，比上述第1運算裝置中所算出的作用量絕對值乘以給定值所得的值還大，而且在另一個保護區(qū)域中算出的作用量絕對值，比第1運算裝置中所算出的作用量絕對值乘以給定值的值還小時，可檢測出在得到比第1運算裝置中所算出的作用量大的一方的作用量的保護區(qū)域內部發(fā)生了故障。
本發(fā)明所涉及的系統(tǒng)保護繼電裝置，在以給定的時間間隔對電力系統(tǒng)的電量取樣后，利用這些取樣的數據，對多個保護區(qū)域(區(qū)間)的故障發(fā)生進行識別和判斷。該系統(tǒng)保護繼電裝置中具有第1運算裝置，該裝置利用上述取樣數據，算出作用量和抑制量，通過給定的比率差動運算對包括上述多個保護區(qū)域(區(qū)間)在內的保護區(qū)域的內部、外部故障進行區(qū)別；第2運算裝置，該裝置在對上述多個保護區(qū)域分別算出作用量的同時，當在此算出的作用量絕對值中的某一個比上述第1運算裝置中所算出的作用量絕對值乘以給定系數的值還要大時，則檢測出使該條件成立的個別保護區(qū)域內部發(fā)生了故障。
本發(fā)明所涉及的系統(tǒng)保護繼電裝置，以給定的時間間隔，對連接在電力系統(tǒng)的具有多個保護區(qū)域的母線上的變流器輸出的電流數據進行取樣，得到數字數據，采用該數字數據通過比率差動運算，對包括多個保護區(qū)域在內的區(qū)域的內部、外部故障進行判斷，得到集中保護用的運算裝置的判斷結果。為此，分別算出各保護區(qū)域的作用量，這些作用量(以IdA為代表)與集中保護用的運算裝置的判斷中所使用的作用量(Id)之間，給定的關系，例如|IdA|≥K1·|Id|(K1為給定的系數)成立時，則故障母判斷裝置所得到的判斷結果是，判斷在得到IdA作用量的保護區(qū)域內發(fā)生了故障。在集中保護用運算裝置的判斷結果中加入故障母線判斷裝置的判斷結果，通過對斷開母線的判斷，就能以簡單的構成，提供對有多個保護區(qū)域的系統(tǒng)進行保護的系統(tǒng)保護繼電裝置。
本發(fā)明所涉及的系統(tǒng)保護繼電裝置，具有第2運算裝置，該裝置在第1運算裝置中算出的作用量和保護區(qū)域分別算出的作用量的差分絕對值，比上述第1運算裝置中所算出的作用量絕對值乘以給定系數的值還要小時，則檢測出在得到該差分絕對值的保護區(qū)域內部發(fā)生了故障。
本發(fā)明所涉及的系統(tǒng)保護繼電裝置，具有第2運算裝置，該裝置在多個保護區(qū)域的分別算出的作用量和上述第1運算裝置中算出的作用量之間，通過下面所示a、b的條件同時成立來檢測出在該保護區(qū)域的內部發(fā)生了故障。
a、單個保護區(qū)域算出的作用量絕對值的某一個比在第1運算裝置中算出的作用量絕對值乘以給定系數的值還大。、b、單個保護區(qū)域算出的作用量中，a條件成立的保護區(qū)域的作用量與第1運算裝置中所算出的作用量間的相位差比給定的角度還小。
本發(fā)明所涉及的系統(tǒng)保護繼電裝置，將在權利要求3中a條件換為下面所示的c條件。
c單個保護區(qū)域算出的作用量絕對值中的某一個，比在第1運算裝置中所算出的作用量絕對值乘以給定的系數(小于1的系數)還大，而且比在第1運算裝置中算出的作用量絕對值乘以給定的系數(1以上的系數)還小。
本發(fā)明所涉及的系統(tǒng)保護繼電裝置，在第1運算裝置中所算出的作用量絕對值為下面d所示的值。
d、在第1運算裝置中所算出的作用量絕對值和第1運算裝置為判斷而預先設定的給定的靈敏度值中的大的值。
本發(fā)明所涉及的系統(tǒng)保護繼電裝置，上述第1運算裝置中所算出的作用量絕對值為下面e所示的值。
e對于第1運算裝置中所算出的作用量絕對值，要加上第1運算裝置為判斷而預先設定的給定的動作靈敏度值的值。
本發(fā)明所涉及的系統(tǒng)保護繼電裝置，該裝置根據在第1運算裝置中所算出的作用量絕對值和保護區(qū)域個別算出的某一作用量的差分絕對值，比上述第1運算裝置中所算出的作用量絕對值乘以給定系數的值還小，而且在該條件成立的保護區(qū)域個別算出的作用量，比第1運算裝置為判斷而預先設定的動作靈敏度值乘以給定系數(1以下的值)的值還大這一情況，就可檢測出該區(qū)域的內部發(fā)生了故障。
本發(fā)明所涉及的系統(tǒng)保護繼電裝置，多個保護區(qū)域的單個區(qū)域所算出的作用量和第1運算裝置中所算出的作用量之間，根據下面所示的f、g條件同時成立，可檢測出在該保護區(qū)域的內部發(fā)生了故障。
f、保護區(qū)域個別算出的作用量絕對值的某一個，比第1運算裝置中所算出的作用量絕對值和第1運算裝置為判斷運算結果而預先設定的動作靈敏度值中的大的值乘以給定系數的值還大。
g、第1運算裝置中所算出的作用量和保護區(qū)域個別算出的某一個作用量之差的絕對值，比第1運算裝置中所算出的作用量絕對值乘以給定系數的值還小。
本發(fā)明所涉及的系統(tǒng)保護繼電裝置，該系統(tǒng)保護繼電裝置以給定的時間間隔對電力系統(tǒng)進行取樣后，利用這些取樣數據，對兩個保護區(qū)域(區(qū)間)進行故障檢測判斷。該系統(tǒng)保護繼電裝置中具有第1運算裝置，該裝置利用上述取樣數據，算出的作用量和抑制量，通過給定的比率差動運算對包括上述兩個保護區(qū)域(區(qū)間)在內的保護區(qū)域的內部、外部故障進行區(qū)別；第2運算裝置，算出上述兩個保護區(qū)域每個區(qū)域的作用量，當所算出的作用量絕對值的一個，比上述第1運算裝置中算出的作用量絕對值乘以給定系數的值還要小時，可檢測出在另一個保護區(qū)域內部發(fā)生了故障。
本發(fā)明所涉及的系統(tǒng)保護繼電裝置，具有第2運算裝置，該裝置當在兩個保護區(qū)域個別算出的作用量絕對值中的一個，比上述第1運算裝置中所算出的作用量絕對值乘以給定值的值還大，而且在另一個保護區(qū)域中算出的作用量絕對值，比第1運算裝置中所算出的作用量絕對值乘以給定的值的值還小時，可檢測出在得到比第1運算裝置中所算出的作用量大的一端的作用量的保護區(qū)域內部發(fā)生了故障。
本發(fā)明的積極效果正如以上的說明，根據本發(fā)明可提供一種系統(tǒng)保護繼電裝置，該裝置在對包括多個保護區(qū)域在內的區(qū)域進行內部、外部故障判斷的集中保護用繼電器中，增加了故障系統(tǒng)判斷功能，該功能在采用判斷中所算出的作用量及上述多個保護區(qū)域的單個區(qū)域所算出的作用量，就能判斷發(fā)生故障的保護區(qū)域，因此以不使用分割保護用繼電器這樣簡單的構成，就能夠對多個保護區(qū)域中發(fā)生故障的母線進行選擇、斷開。
本發(fā)明的這些和其他目的、優(yōu)點及特征將通過結合附圖對本發(fā)明的實施例的在描述而得到進一步說明，在這些附圖中以下參照附圖，詳細說明
具體實施例方式

圖1是表示本發(fā)明的系統(tǒng)保護繼電裝置實施例的功能方框圖。
圖2是多個保護區(qū)域的母線(匯流線)的構成圖。
圖3是為發(fā)明本發(fā)明實施例的保護系統(tǒng)圖。
圖4是表示第1實施例的特性原理圖。
圖5是表示第2實施例的特性原理圖。
圖6是表示第3實施例的特性原理圖。
圖7是表示第4實施例的特性原理圖。
下面參照附圖來說明本發(fā)明的實施例。
圖1是表示本發(fā)明實施例的功能方框圖。在圖1中，母線保護繼電器裝置10由以下裝置組成數據取得裝置11，該裝置以給定的時間間隔對連接在有多個保護區(qū)域的母線上的變流器所輸出的電流進行取樣，得到數字數據；集中保護用運算裝置12，該裝置采用上述數字數據，通過給定的比率動作運算，對包括多個保護區(qū)域的區(qū)域內部、外部故障進行判斷；故障母線判斷裝置13，該裝置對上述多個保護區(qū)域的單個區(qū)域算出作用量，采用算出的作用量和在集中保護用運算裝置中算出的作用量(操作量)，判斷故障母線；斷開母線判斷裝置14，該裝置通過集中保護用運算裝置12的內部、外部故障判斷輸出和故障母線判斷裝置13的故障母線判斷輸出，得到斷開母線判斷輸出。
在集中保護用運算裝置12中，采用包括上述多個保護區(qū)域的區(qū)域在內的母線所連接的n條線路的變流器輸出的電流，算出(1)式表示的作用量和(2)式表示的抑制量，當這些運算量所確定的關系式成立時，輸出動作信號。Id(=i1+i2+……+in)………………(1)Ir(=|i1|+|i2|+……+|in|) ……(2)在對故障母線進行判斷的故障母線判斷裝置13中。為了對上述多個保護區(qū)域識別個別的區(qū)域，例如引入各線路的斷路器條件。通過斷路器條件識別保護區(qū)域是眾所周知的方法，故其說明予以省略。圖2是有多個保護區(qū)域的母線的一個組成例。
隔著斷路器CBO，母線被分割成母線BA和母線BB。保護區(qū)域被區(qū)分成母線BA端的A區(qū)域和母線BB端的B區(qū)域兩個保護區(qū)域。這時，由故障母線判斷裝置13算出各個保護區(qū)域的作用量IdA和IdB，根據給定的運算，對故障母線進行判斷。
在此，關于故障發(fā)生的作用量(差動電流)的特征，以圖3中所示有兩個保護區(qū)域的母線上所流過的故障電流為例進行說明。在圖3中。隔著斷路器CBO，母線分隔成母線BA和母線BB，母線BA上連接送電線L1、L3，母線BB上連接送電線L2、L4。
在送電線L1、L2、L3、L4上設置有斷路器CB1、CB2、CB3、CB4及變流器CT1、CT2、CT3、CT4，在斷路器CBO的兩端設置有變流器CTA、CTB。當設各CT上所流過的電流為i1、i2、i3、i4、iTA、iTB時，集中保護用運算器裝置12中所算出的差動電流Id及保護區(qū)域的單個區(qū)域算出的差動電流IdA及idB如(3)、(4)、(5)式所示。
Id=i1+i2+i3+i4 ………………(3)IdA=i1+i3+iTA ………………(4)IdB=i2+i4+iTB ………………(5)當母線BA的內部發(fā)生故障時，從送電線L2、L4來的電流經斷路器CBO流入母線BA。設這時的故障電流為IF，通過斷路器CBO的電流為IT，則根據基爾霍夫定律，在各電流之間(6)、(7)式的關系成立，從該關系整理(3)、(4)、(5)式，則可得到(8)、(9)、(10)式。IT=iTA=-iTB=i2+i4 ………………(6)IF=i1+i3+iTA………………(7)Id=IF ………………(8)IdA=IF ………………(9)IdB=0 ………………(10)如以上所示，當母線內部發(fā)生故障時，包括兩個區(qū)域在內的區(qū)域中所發(fā)生的差動電流，與母線內部的兩個保護區(qū)域中發(fā)生故障的保護區(qū)域所發(fā)生的差動電流為相同的量。
從而，在集中保護用運算裝置12中所算出的作用量Id，分別與在故障母線判斷裝置13中保護區(qū)域單個算出的兩個作用量(IdA或IdB)進行比較，通過確認兩者之間的給定關系成立，就可以判斷故障母線(是兩個區(qū)域中的哪一個區(qū)域)。
下面利用特性原理圖對故障母線判斷裝置13的運算原理進行說明。圖4-圖7所示的特性原理矢量圖表示了在集中保護用運算裝置12中所算出的作用量(Id)和在故障母線判斷裝置13中多個保護區(qū)域的單個區(qū)域所算出的作用量(故障母線端的作用量IdA)之間的關系。
所圖4所示為第1實施例。表示了比較Id的絕對值，判斷故障發(fā)生區(qū)域的方式。在A區(qū)域發(fā)生故障時，IdA和Id在原理上是同一個量。對此即使考慮誤差部分，IdA也是接近Id值，所以可以認為Id的絕對值和IdA的絕對值也是大體相同值。在圖4-圖7內的說明中，A區(qū)域的意思是“圖2所表示的母線中的A區(qū)域”，或者是“得到作用量IdA的保護區(qū)域”。
利用這一情況，如果在IdA的絕對值和Id的絕對值之間(11)式的關系成立，則可判斷在算出作用量IdA的A區(qū)域中發(fā)生了故障。而在B區(qū)域中發(fā)生了故障時也同樣，如果(12)式的關系成立，則可判斷在算出作用量IdB的B區(qū)域中發(fā)生了故障。|IdA|≥K1·|Id|---- (11)(K1為1以下的系數)|IdB|≥K1·|Id|---- (12)(K1為給定的系數)圖5所示為第2實施例，表示了在算出IdA和Id的差分絕對值|IdA-IdB|之后，與Id的絕對值進行比較，判斷故障發(fā)生區(qū)域的方式。當在A區(qū)域發(fā)生故障時，IdA和Id在矢量上也是相同的值。
因此，IdA和Id的差分相當于誤差矢量，在A區(qū)域發(fā)生故障時是不能有大的值的。從這一情況考慮，如果IdA和Id的差分絕對值和Id絕對值之間(13)式的關系成立，則可判斷在算出作用量IdA的A區(qū)域中發(fā)生了故障。|IdA-Id|≤K2·|Id|---- (13)(K2為1以下的系數)圖6所示為第3實施例，是在圖4的特性原理矢量圖中加上Id和IdA進行相位比較的方式，如上所述，，在A區(qū)域發(fā)生故障時，由于IdA和Id在矢量上是相同的量，因此可以說除標量外，相位也是大體相同的。從這一情況考慮，如果(11)式的關系成立，則可判斷在算出作用量IdA的A區(qū)域中發(fā)生了故障。
|Id^IdA|≤α ----- (14)(α為給定的相位角)圖7所示為第4實施例，對表示Id的絕對值和IdA的絕對值的關系的(11)式中，進一步在IdA絕對值上加了賦予上限的條件。當在A區(qū)域中發(fā)生故障時，由于IdA和Id是大體相同的值，所以IdA的絕對值不會大大超過Id的絕對值，從這一情況考慮，當IdA的絕對值和Id的絕對值之間，(15)式的關系成立，并且(14)成立時，則可判斷在算出作用量IdA的A區(qū)域中發(fā)生了故障。K1·|Id|≤|IdA|≤K3·|Id|-----(15)(K1為1以下的系數，K3為1以上的系數)此處，故障發(fā)生時作用量的絕對值，至少也應該比集中保護用運算裝置中為進行內部、外部故障判斷所預先設定的靈敏度值(KTAP)要大。因此，也可以說在A區(qū)域發(fā)生故障時IdA的絕對值比該靈敏度值大。
從這一情況出發(fā)，在IdA和Id的絕對值之間的關系式(11)中，作用量的下限值考慮到該靈敏度值(KTAP)，根據(16)式，正常時可以防止作用量小的故障初期階段產生的過渡性誤動作。另外，(16)式的條件除了作為與(14)式的AND條件進行設定，可以判斷故障母線之外，也可以與(15)式組合為(17)式判斷故障母線。|IdA|≥K1·max{|Id|、KTAP} ------(16)max(A,B)表示A、B中的大的值。
K1·(max{|Id|、KTAP}≤|IdA|≤K3·|Id|-------------------(17)(K1為1以下的系數，K3為1以上的系數)同樣，采用為設定作用量下限的靈敏度值，(18)式的方式也是有效的。為了防止在小電流區(qū)域的錯誤檢測，作用量IdA的下限值設定為靈敏度值(KTAP)乘以給定的系數，得到(19)式的方法。由于該(19)式是通過與(13)式AND進行設定的，所以能夠判斷故障母線。另外，在上述判斷方式中，由于是以(13)式和(16)式作為AND條件設定的，所以可以對更準確的故障母線進行判斷。|IdA|≥K1·(|Id|+KTAP)------(18)|IdA|≥K4·KTAP ----------(19)(K4為1以下的系數)下面考慮將保護區(qū)域只限定為兩個的情況。當兩個保護區(qū)域A、B中的A區(qū)域發(fā)生故障時，如上所述，A區(qū)域的作用量是與集中保護用的運算裝置的作用量Id是同一個量，而這時B區(qū)域的作用量IdB沒有發(fā)生(只是誤差量)。
這樣，在A區(qū)域中檢測出發(fā)生了故障的條件要考慮IdB的絕對值和Id絕對值之間(20)式成立一事。但是，只由(20)式判斷在A區(qū)域、B區(qū)域都未發(fā)生故障時，為了判斷在另一方區(qū)域中發(fā)生了故障就必須將某個區(qū)域中發(fā)生了故障加在條件中。
作為該條件加入了采用A區(qū)域作用量IdA的絕對值和Id的絕對值的(11)式的條件，與(20)式同時條件成立時，判斷在A區(qū)域發(fā)生了故障。同樣，在B區(qū)域中發(fā)生故障的條件以具有(21)式和(22)式兩條件都成立來進行判斷。|IdB|≤K5·|Id| -----(20)(K5為1以下的系數)|IdA|≤K5·|Id| ---------(21)|IdB|≤K1·|Id| ---------(22)斷開母線判斷裝置14是將集中保護用運算裝置12的內部、外部故障判斷輸出和故障母線判斷裝置13的判斷結果進行組合，進行斷開母線的判斷。例如，當集中保護用的運算裝置用作進行內部故障判斷，而故障母線判斷裝置用作輸出A區(qū)域的故障判斷時，對連接在A區(qū)域的母線的線路起動斷路輸出。斷開母線判斷裝置的判斷依據匯總的第1表進行，這樣就可進行故障發(fā)生區(qū)域(故障母線連接線路)的斷路起動。
在上述實施例的說明中是以母線系統(tǒng)為例進行的，但并不限與此。只要系統(tǒng)是具有適合于差動運算原理進行保護的多個保護區(qū)域的構成，就可以獲得同樣的結果。第1表
權利要求
1.一種系統(tǒng)保護繼電裝置，其在以給定的時間間隔對電力系統(tǒng)的電量取樣后，利用這些取樣的數據，對多個保護區(qū)域(區(qū)間)的故障發(fā)生進行識別和判斷，其特征在于具有第1運算裝置，該裝置利用上述取樣數據，算出作用量和抑制量，通過給定的比率差動運算，對包括上述多個保護區(qū)域(區(qū)間)在內的保護區(qū)域的內部、外部故障進行區(qū)別；第2運算裝置，其在對上述多個保護區(qū)域的單個區(qū)域算出作用量的同時，當在此算出的作用量絕對值中的某一個比上述第1運算裝置中所算出的作用量絕對值乘以給定系數的值還要大時，則檢測出使該條件成立的個別保護區(qū)域內部發(fā)生了故障。
2.如權利要求1所記載的系統(tǒng)保護繼電裝置，其特征在于具有第2運算裝置，該裝置在第1運算裝置中算出的作用量與保護區(qū)域單個算出的作用量的差分絕對值，比上述第1運算裝置中所算出的作用量絕對值乘以給定系數的值還要小時，則檢測出在得到該差分絕對值的保護區(qū)域內部發(fā)生了故障。
3.如權利要求1所記載的系統(tǒng)保護繼電裝置，其特征在于具有第2運算裝置，該裝置在多個保護區(qū)域的單個區(qū)域算出的作用量和上述第1運算裝置中算出的作用量之間，通過下面所示(a)、(b)的條件同時成立，來檢測出在該保護區(qū)域的內部發(fā)生了故障。(a)、單個保護區(qū)域算出的作用量絕對值的某一個比在第1運算裝置中算出的作用量絕對值乘以給定系數的值還大；(b)、單個保護區(qū)域算出的作用量中，(a)條件成立的保護區(qū)域的作用量與第1運算裝置中所算出的作用量間的相位差比給定的角度還小。
4.如權利要求3所記載的系統(tǒng)保護繼電裝置，其特征在于將(a)條件換為下面所示的(c)條件，即，(c)、單個保護區(qū)域算出的作用量絕對值中的某一個，比在第1運算裝置中所算出的作用量絕對值乘以給定的系數(小于1的系數)的值還大，而且比在第1運算裝置中算出的作用量絕對值乘以給定的系數(大于1的系數)的值還小。
5.如權利要求1或3或4所記載的系統(tǒng)保護繼電裝置，其特征在于在第1運算裝置中所算出的作用量絕對值，為以下的(d)所示的值，即，(d)、在第1運算裝置中所算出的作用量絕對值和第1運算裝置為判斷而預先設定的規(guī)定的動態(tài)靈敏度值中的大的值。
6.如權利要求1或3或4所記載的系統(tǒng)保護繼電裝置，其特征在于上述第1運算裝置中所算出的作用量絕對值，是以下的(e)所示的值，即，(e)、對于第1運算裝置中所算出的作用量絕對值，加上第1運算裝置為判斷而預先設定的規(guī)定的動態(tài)靈敏度值的值。
7.如權利要求2所記載的系統(tǒng)保護繼電裝置，其特征在于具有第2運算裝置，該裝置根據在第1運算裝置中所算出的作用量和保護區(qū)域個別算出的某一作用量的差分絕對值，比上述第1運算裝置中所算出的作用量絕對值乘以給定系數的值還小，而且在該條件成立的保護區(qū)域個別算出的作用量，比第1運算裝置為判斷而預先設定的動作靈敏度值乘以給定系數(1以下的值)的值還大，由此，就可檢測出該區(qū)域的內部發(fā)生了故障。
8.如權利要求1所記載的系統(tǒng)保護繼電裝置，其特征在于多個保護區(qū)域的單個區(qū)域所算出的作用量和第1運算裝置中所算出的作用量之間，根據下面所示的(f)、(g)條件同時成立，可檢測出在該保護區(qū)域的內部發(fā)生了故障，即，(f)、保護區(qū)域個別算出的作用量絕對值的某一個，比第1運算裝置中所算出的作用量絕對值和第1運算裝置為判斷運算結果而預先設定的動作靈敏度值中的大的值乘以給定系數所得的值還大；(g)、第1運算裝置中所算出的作用量和保護區(qū)域個別算出的某一個作用量之差的絕對值，比第1運算裝置中所算出的作用量絕對值乘以給定系數的值還小。
9.一種系統(tǒng)保護繼電裝置，其以給定的時間間隔對電力系統(tǒng)進行取樣后，利用這些取樣數據，對兩個保護區(qū)域(區(qū)間)進行故障檢測判斷，其特征在于具有第1運算裝置，該裝置利用上述取樣數據，算出的作用量和抑制量，通過給定的比率差動運算，對包括上述兩個保護區(qū)域(區(qū)間)在內的保護區(qū)域的內部、外部故障進行區(qū)別；第2運算裝置，算出上述兩個保護區(qū)域個別的作用量，當所算出的作用量絕對值的一個，比上述第1運算裝置中算出的作用量絕對值乘以給定系數的值還要小時，可檢測出在另一個保護區(qū)域內部發(fā)生故障。
10.在權利要求9記載的系統(tǒng)保護繼電裝置，其特征在于具有第2運算裝置，該裝置當在兩個保護區(qū)域個別算出的作用量絕對值中的一個，比上述第1運算裝置中所算出的作用量絕對值乘以給定值所得的值還大，而且在另一個保護區(qū)域中算出的作用量絕對值，比第1運算裝置中所算出的作用量絕對值乘以給定值的值還小時，可檢測出在得到比第1運算裝置中所算出的作用量大的一方的作用量的保護區(qū)域內部發(fā)生了故障。
全文摘要
本發(fā)明公開一種系統(tǒng)保護繼電裝置,以給定的時間間隔對與電力系統(tǒng)有多個保護區(qū)域的母線連接的所有變流器輸出的電流取樣后,由數據取得裝置得到數字數據,用該數據于集中保護用運算裝置由比率差動運算判斷含多個保護區(qū)域的區(qū)域的內部、外部故障,并由故障母線判斷裝置,用多個保護區(qū)域個別算出作用量和于該運算裝置算出的作用量,判斷發(fā)生故障的保護區(qū)域,由斷開母線裝置,依運算裝置和故障母線判斷裝置的判斷結果,判斷斷開母線。
文檔編號H02K1/27GK1233099SQ9910567
公開日1999年10月27日 申請日期1999年4月21日 優(yōu)先權日1998年4月21日
發(fā)明者堀政夫, 須賀紀善, 稻村國康, 西田宏, 岡崎正人 申請人:東芝株式會社