[发明专利]分析电子式互感器与电磁式互感器配合对系统保护影响的方法

说明书

本发明公开了一种分析电子互感器与电磁互感器配合对系统保护影响的方法，步骤如下：S1，给定母线差动保护的相关参数计算公式；所述相关参数包括保护判据、动作电流、制动电流和比率；S2，利用PSCAD软件建立母线差动保护模型；S3，得到母线差动保护的差动电流I_d和制动电流I_res：S4，对三种故障点分别进行仿真分析；本发明利用了PSCAD环境下建立的母线差动保护仿真模，通过对区内故障、区外故障和线路出口故障等情况分别进行仿真，研究电子式(ECT)、电磁式电流互感器相互配合下的母线差动保护动作性能。仿真结果表明，混合接入互感器情况下，虽然会使得稳态运行情况下的差流产生异常的增加，如果保护的定值设定有合理的裕度，可以完全消除其影响。

技术领域

本发明电流互感器技术领域，具体涉及一种分析电子式互感器与电磁式互感器配合对系统保护影响的方法。

背景技术

目前，在常规变电站智能化扩建、改造过程中存在不同类型电流互感器配合的情形，同时随着智能变电站建设，电力系统存在电子式电流互感器与传统电磁式电流互感器相互配合的可能，而电子式、电磁式电流互感器不同的传变特性对电力系统继电保护可能存在一定影响。对电子式、电磁式电流互感器传变特性进行系统研究，是提出继电保护应对措施差异的前提。当电磁型电磁式互感器中流入短路电流时，短路电流中所含的非周期分量以及电磁式互感器自身铁心剩磁的作用易使电磁式互感器铁心产生暂态饱和。电磁型电磁式互感器饱和后，其二次侧电流会变形，无法正确传变一次电流中的暂态、稳态分量。而相应的电子式互感器不存在饱和的问题，且有较大的频率响应范围，暂态特性优良。差动保护的各侧一般选择传变特性接近的电磁式互感器，而不宜把传变特性有较大差异的电磁式互感器混合用于差动保护中。当电磁式电磁式互感器和电子式互感器混合用于差动保护时，由于二者传变特性差异比较大，在保护区外发生故障的暂态过程中，电磁型电磁式互感器的饱和会导致差动继电器中差动电流的增大、制动电流的减小，极可能导致保护发生误动作，这也是实现电磁型TA与电子式互感器混合使用所要解决的主要问题。同时，由于电子式互感器(保护合并单元) 输出采样数据的延时、保护跳闸GOOSE报文通过网络传送的延时等原因，导致数字化保护出口动作慢于传统保护。

电力系统发生短路故障时，短时电流的电动力引起导引线抖动导致电子式互感器发生位置偏移，断路器、隔离刀闸等操作时，也会使电子式互感器发生位置偏移。偏心误差和倾斜误差导致电子式互感器产生测量偏差，影响电子式互感器的正确运行。操作断路器时在电流互感器二次侧产生的干扰暂态电流的波形为阻尼衰减振荡波，电流波形频率在1.5kHz～1.5MHz之间，幅值从几十到几百A，此时对电子式电流互感器的测量影响较大，如果不加以控制，精度会受很大影响。当断路器操作时会产生剧烈的振动，加速度约为20g/0.3mm。

发明内容

针对上述现有技术中描述的不足，本发明提供一种分析电子式互感器与电磁式互感器配合对系统保护影响的方法，本发明电子式互感器与电磁型互感器适应性问题研究可以大大提高电子式互感器的准确度与可靠性度，同时，也大大降低了电子式互感器的现场维护成本，间接地促进电子式互感器的发展，提高新一代智能变电站的安全性与可靠性，用于用于在现有变电站智能化改造过程中存在的智能电子式互感器与传统电磁式互感器同时作为继电保护装置数据采集来源时，对继电保护可靠性及动作特性的评估分析，解决继电保护在此种情况下的适应性问题。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种分析电子式互感器与电磁式互感器配合对系统保护影响的方法，步骤如下：

S1，给定母线差动保护的相关参数计算公式；

所述相关参数包括保护判据、动作电流、制动电流和比率；

S1.1，设单电源单母线上有n条支路，对应电流分别为则单母线的保护判据为：