[发明专利]基于通讯网络的供电线路继电保护方法

说明书

技术领域

本发明涉及供电线路继电保护系统，尤其是涉及基于通讯网络的供电线路继电保护方法。

背景技术

目前，现有继电保护系统对供电线路的继电保护方法有两类：1、根据线路一端的电气量变化确定保护范围和动作方式的电流电压保护、距离保护；2、根据线路两端的电气量变化确定保护范围和动作方式的纵联差动保护、高频保护、微波保护。保护原理都是当供电线路发生故障时，通过继电保护装置对线路电气量变化值的比较来确定保护范围和保护方式，根据确定的保护范围采取不同的保护动作方式和动作顺序而实现不同的保护。

第一类保护方法由于线路电气量受电力系统不同运行方式、线路阻抗、故障状况的影响而产生的偏差较大，保护装置无法准确地确定故障发生点的线路级段位置，采取相应的保护方式，甚至会产生保护缺失或越级保护，当供电线路较短时，本级区段保护装置和下级区段保护装置监测的故障电气量值相差很小，而同一个保护装置监测的一个区段的故障在不同运行方式和故障情况下的故障电气量值相差很大，则无法用电气量值的大小来准确确定保护范围，只能通过沿线路对各级保护设置不同的延时动作值来实现延时分级保护，这样，末端线路以上的线路区段均失去速断主保护。因此，多级短线路系统的保护由于只能采用分级累积延时动作的方法，不能实现全线速断保护，造成保护缺失。而且，当保护级数较多时，为了保证保护装置的选择性，逐级累加延时时间，线路首端的保护装置的延时时间就会很大，无法满足继电保护快速性的要求，造成事故扩大；如果保证了首端的快速性，则延时时间过短，小于保护装置和开关的固有动作时间，后一级保护装置的延时时间无法避开前一级保护装置的动作时间，无法保证末端动作的选择性，会发生都启动保护跳闸，造成越级跳闸事故。

第二类保护方法由于保护装置需要比较线路两端的电气量，仅适用于一段线路内的保护，只能判断出故障是否发生在其保护装置的保护范围内，而不能判断出发生在其保护装置的保护范围外的故障区段距离该保护装置的区段间隔，采取更全面的多级后备保护。而且，传送的电气量数据多、时段长，受传输线路状况、传送方式、电力系统故障干扰的影响，会产生误差或中断，造成保护失效或误动。并且，保护装置结构复杂，传送线路两端的电气量需要设置导引线、高频设备、微波设备，设备投资大，所以目前仅应用于重要的高压和超高压线路上。

因此，现有的供电线路继电保护方法和保护装置不能准确判定故障发生的线路区段位置，从而确定继电保护装置的保护范围和保护方式，造成供电线路保护缺失和越级误动保护跳闸。

发明内容

本发明目的在于提供一种基于通讯网络的供电线路继电保护方法，以实现准确确定供电线路继电保护范围、及时采取相应的继电保护方式。

为实现上述目的，本发明可采取下述技术方案：

本发明所述基于通讯网络的供电线路继电保护方法，按照下述步骤进行：

一、自供电线路电源出口端至末端划分供电区段；供电线路上位于两断路器之间为一个供电区段；位于供电线路末端断路器所控制的供电线路为一级供电区段；位于供电线路末端断路器与靠近电源出口端相邻的断路器之间为二级供电区段，依次向电源出口端类推划分供电区段；

二、将划分的每个供电区段的断路器的继电保护装置通信接口通过有线或无线网络实现通信连接；

三、所述的每个继电保护装置分别将所检测到的故障信息通过所述有线或无线通讯网络向靠近电源出口端的各供电区段的继电保护装置发送带有身份识别码的故障信号；

四、收到故障信号的继电保护装置分别根据故障信号的身份识别码确定发送该故障信号的继电保护装置的位置，并按照距离电源出口端最远的继电保护装置的位置确定故障发生的供电区段，然后根据故障发生的供电区段与其相间隔供电区段数目确定已设定的继电保护范围，并根据所述已设定的继电保护范围采取已设定的继电保护方式。

所述继电保护范围为：每一级供电区段的继电保护装置均为相邻的远离电源出口端的下一级供电区段的近后备继电保护；同时也为远离电源出口端的下二级供电区段的远后备继电保护。

所述有线或无线通讯网络与供电监控装置通信连接；所述每个继电保护装置将各自检测到的故障信息向所述供电监控装置发送带有身份识别的故障信号，供电监控装置根据收到的各继电保护装置的信号确定各继电保护装置的保护方式，并向各继电保护装置发送信号指令以采取相应的继电保护方式。