[发明专利]一种不受运行方式影响的线路保护选相方法

说明书

技术领域

本发明涉及线路继电保护领域，提出了一种不受运行方式影响的线路保护选相方法，使稳态量选相不受振荡的影响，实现准确可靠选相。

背景技术

现有的保护装置综合利用各种选相原理，在突变量启动后故障初期时采用突变量选相元件。在故障后期，采用稳态序分量选相元件。目前国内线路保护中主要采用的稳态序分量选相元件主要根据零序电流和负序电流的角度关系，再加以相间故障排除法进行选相。

系统振荡时，选相元件的故障相区划分准确。据（即负序电流和零序电流）的角度关系划分为六个相区。单一相区包括AB区（+90°～+30°）、BC区（-30°～-90°）与CA区（-150°～+150°），混合相区包括A区（+30°～-30°）、B区（-90°～-150°）与C区（+150°～+90°）。在以上单一故障类型的相区，直接确认为相应的相间故障，在有单相及相间两种故障类型的相区中，目前利用阻抗比较法进行区分，通过计算相间阻抗，若相间阻抗大于相间阻抗整定值，则排除了相间故障的可能性，判为相应的单相接地故障，否则判为相应的相间故障。也可以引入进行判别，当大于门槛值时认为是单相接地故障，当小于门槛值时则可认为是相间故障。系统振荡期间，由于振荡的影响，非故障时，将不仅仅表示正常运行时的相间电压余弦分量；发生故障时，也将不仅仅表示故障的特征。所以，在系统振荡期间，通过来区分单相接地故障与相间接地故障时，将出现选相错误，所以需要考虑振荡对稳态量选相的影响。本发明考虑振荡对稳态量选相的影响，达到振荡期间准确选相。

发明内容

本发明的目的在于提出了一种不受运行方式影响的线路保护选相方法。采用本发明的技术方案，可以实现稳态量准确选相，保证保护装置的正确动作。

目前国内线路保护中主要采用的稳态序分量选相元件主要根据零序电流和负序电流的角度关系，再加以相间故障排除法进行选相，在系统振荡时，选相元件的故障相区划分准确。在单一相区选相简单且可靠，在混合相区区分单相接地故障与相间接地故障时，目前的方法是利用相间故障排除法，利用相间阻抗或引入相间进行判别。系统振荡再故障时，通过上述方法来区分单相接地故障与相间接地故障时，会出现误选相的问题。因此，本发明考虑振荡对稳态量选相的影响，对稳态序分量选相给予改进。为达到以上目的，本发明采用以下技术方案：

本发明公开的一种不受运行方式影响的线路保护选相方法，在线路发生接地故障时，首先根据（即负序电流和零序电流）的角度关系划分六个相区，并结合线路的值以及变化率进行选相判断。

一种不受运行方式影响的线路保护选相方法，其特征在于，所述选相方法包括以下步骤：

（1）线路保护装置对互感器采集的线路电压电流进行采样滤波，计算得到零序电流负序电流

（2）当零序电流一次值大于某一门槛值且负序电流一次值大于某一门槛值时，进入步骤（3），一次值门槛一般为（100A～280A）；

（3）根据零序电流和负序电流的角度关系划分为六个相区，包括三个单一相区和三个混合相区；

据的角度关系划分为六个相区，单一相区包括AB区（+90°～+30°）、BC区（-30°～-90°）与CA区（-150°～+150°），混合相区包括A区（+30°～-30°）、B区（-90°～-150°）与C区（+150°～+90°）。其中AB区为AB相间接地故障，BC区为BC相间接地故障，CA区为CA相间接地故障，A区包括A相接地故障与BC相间接地故障，B区包括B相接地故障与CA相间接地故障，C区包括C相接地故障与AB相间接地故障。

（4）当的角度位于单一相区时，由于单一相区只包括一种故障类型，所以直接确认相应的相间故障相别为选相结果；

（5）当的角度处于混合相区时，区分单相接地故障与相间接地故障时，计算的变化率与的值选相条件如下所示：

条件A：大于门槛值k，且小于门槛值p；

条件B：大于门槛值k，且小于门槛值p；

条件C：大于门槛值p1；

条件D：延时Δt后的单相小于门槛值q；

条件E：延时Δt后的相间小于门槛值q；

其中：

U_φ：单相接地故障相别的相电压，φ为A、B、C；

U_φφ：相间接地故障相的相间电压，φφ为AB、BC、CA；

其中为线路正序阻抗角；相间故障时，为故障相的相间电压超前相间电流的相角；单相故障时，为故障相电压超前电流的相角；

k：的门槛值，取值范围为0.5～1；