[发明专利]一种防合并单元异常大数的线路电流差动保护方法

说明书

技术领域

本发明属于电力系统继电保护领域，具体涉及一种防合并单元异常大数的线路电流差动保护方法。

背景技术

线路电流差动保护可靠性灵敏性高、构成简单，是目前输电线路应用最广泛的主保护原理。随着数字化/智能化变电站的建设，保护装置采集电气量从常规二次电缆导入，变为经合并单元就地汇集转化后经光纤导入。而合并单元本身由于软件缺陷、电磁干扰和过热损坏等原因出现工作异常时，可能会使输出的电流采样值畸变放大，导致差动保护误动作，严重威胁电网安全。这一现象已在动模实验室和现场中数次发生，而目前该方面的研究仍属空白。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供一种防合并单元异常大数的线路电流差动保护方法，提升线路电流差动保护可靠性。

为了实现上述发明目的，本发明采取如下技术方案：

一种防合并单元异常大数的线路电流差动保护方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

A.采集线路两端一周波电流采样值i_m,i_n；

B.对两端采样值i_m,i_n进行全周傅立叶变换，得到相量值并计算判据（i）；

C.选出所述电流采样值中幅值最大点，若该点的值大于电流采样值异常门槛，则差动不动作；否则执行步骤D；

D.于所述幅值最大点的同侧选出幅值次大点，修改最大点和次大点位置的电流采样值，并进行全周傅立叶变换求取线路两端电流相量值；

E.构造电流差动保护判据（ii）。

优选地，所述步骤A中，所述采样值的获取方法包括：合并单元接收电流互感器送来的二次模拟量电流，按每周波80个点的频率进行采样，然后进行模数变换，将变换后的数字量送入保护装置，保护装置内部经过插值计算得出一周波24个点，用于保护逻辑的执行。

优选地，所述步骤B中，所述判据（i）如下式表达：

式中，I_e是被保护线路的额定电流值。

优选地，所述步骤C包括：在所述采样值i_m,i_n中找出幅值最大的点i_max1，若i_max1＞i_yc，则差动保护不动作；其中i_yc为所述电流采样值异常门槛，i_yc计算公式如下：

i_yc=k_relk_MI_max（2）

式中k_rel=3为可靠系数；k_M=2为冲击系数；为线路最大短路容量对应的工频电流最大瞬时值，其中S_max为两端系统最大短路容量，U_N为系统额定电压值。

优选地，所述步骤D包括如下步骤：

D-1.若i_max1≤i_yc,则在i_max1点同侧找出幅值次大点i_max2；

D-2.令i_max1点极性不变，幅值加上i_max2的绝对值，变为i′_max1；

D-3.将i_max2所在点和对侧同位置点均修改为0；

D-4.令i′_max1不变，将i′_max1对端同位置采样值修改为-i′_max1，并对两端采样值进行全周傅立叶变换得到

D-5.将i′_max1点修改为-i′_max1，将对端同位置采样点修改为i′_max1，并对两端采样值进行全周傅立叶变换得到

优选地，所述判据（ii）如下式表达：

式中，和分别为和中幅值较大方的和幅值较小方的绝对值，和分别为和中幅值较大方的和幅值较小方的绝对值。

优选地，所述方法包括：判断判据(i)、(ii)是否同时成立；若同时成立，则差动保护动作，否则，差动保护不动作。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明线路两端合并单元在同一时刻仅考虑最多一端发生异常。

本发明在最大数之外寻找次大数，二者结合进行处理，能够应对多点大数的情况。