[发明专利]以虚拟电流作为保护判据重要元素的微机母线保护

权利要求书

1．以虚拟电流作为保护判据重要元素的微机母线保护，为利用连接于母线上的各电力线路和元件在发生短路故障时电流的变化来鉴别是否母线短路故障，其特征在于连接于母线上的各个电力元件均设置一个检测元件，每个检测元件以采集的电流量作为主要变量，设计的各相虚拟电流是构成判据的重要元素，一个相间母线电压为时间、相位的参考量，发生短路故障后，各检测元件比较短路电流对时间的积分值和短路电流与对应相的虚拟电流之差对时间的积分值的大小，按照已知的规律，判断是否母线方向短路故障，“主机”综合各个检测元件的判断结果，及是否存在短路过电流，最后确定是否母线保护区内发生短路故障。

2．根据权利要求1所述的保护，其特征在于母线上的各个电力元件设置的微机型检测元件，其主要功能是：a．微机记忆并运行设计的虚拟电流时间函数；b．在发生短路故障时，采集短路电流并计算出对时间的积分值；c．在发生短路故障时，计算出短路电流与对应相虚拟电流的差对时间的积分值；d．比较前述两个积分值的大小；e．对照故障区间判别表，判断是否母线方向短路故障。

3．根据权利要求1或权利要求2所述的保护，其特征在于设计的虚拟电流，在三相短路时，三相虚拟电流为正弦波形，幅值可小于短路电流交流对称分量幅值，在假定电流正方向为指向母线，相位分别可为电压量U_ab移相约-90°,-210°,+30°。

4．根据权利要求1或权利要求2、3所述的保护，其特征在于保护判据如下：如果积分时间区间相同，比较短路电流对时间的积分值和短路电流与对应相的虚拟电流之差对时间的积分值的大小，以及在短路故障发生后(0～5ms)时间内，如果存在短路电流时间曲线和短路电流与对应相的虚拟电流之差对时间的曲线的交点，比较该交点对应的时间和积分时间区间的时间大小，或者该交点对应的时间大于5ms，均可以正确判断各种类型短路故障的区间。

5．根据权利要求1所述的保护或权利要求2、3、4、所述的特征，可以形成另一个实施方案：如果电力线路两端均装设了检测元件，检测元件均判断为“母线保护区外故障”，那么短路故障就在该电力回路，应当使该电力回路两端断路器不经延时或者短延时跳闸。