[发明专利]一种大保护范围的三段式电流保护电流整定装置及方法

权利要求书

1.一种大保护范围的三段式电流保护电流整定装置，其特征在于：设置在由系统电源E_S以及断路器组成输电线路的AB之间的输电线路上，由外加高频电源E_s1、高通滤波器、刀闸QS₁、QS₂以及两组高频阻波器组成，两组高频阻波器分别置于A、B相一侧，外加高频电源E_s1通过刀闸QS₁接入两组高频阻波器之间且靠近A相一侧，高通滤波器通过刀闸QS₂接入两组高频阻波器之间且靠近B相一侧。

2.如权利要求1所述的大保护范围的三段式电流保护电流整定装置，其特征在于：

所述系统电源E_S的电源相电压为E_G，频率f₀为50H_Z；

所述外加高频电源E_s1的电源相电压为E₁，频率为f₁，且满足E₁E_G和f₁f₀。

3.如权利要求2所述的大保护范围的三段式电流保护电流整定装置，其特征在于：

所述高通滤波器在频率f₁时并联谐振，在频率f₀时呈现高阻抗。

4.如权利要求3所述的大保护范围的三段式电流保护电流整定装置，其特征在于：

所述高频阻波器在频率f₀时呈现低阻抗，在高频f₁时呈现高阻抗。

5.如权利要求4所述的大保护范围的三段式电流保护电流整定装置，其特征在于：所述刀闸QS₁、QS₂通过微机保护装置控制其开闭。

6.利用如权利要求5所述装置整定电流的方法，其特征在于：步骤如下：

平时运行时，刀闸QS₁、QS₂均为打开状态，当系统运行方式发生变化时，微机保护装置控制刀闸QS₂先闭合，高频电源E_s1投入到系统中运行；随即，微机保护装置控制刀闸QS₁闭合，由于高通滤波器在频率f₁时是并联谐振的，相当于是制造了高频电源E_S1的三相短路，此时频率f₁的高频短路电流为将这个电流用微机保护装置进行采集；

同时，高频短路电流可以使用式(5)进行计算；

因此，可以计算出R与L分别如式(6)与式(7)所示：

微机保护装置根据以上R与L的数值，可以计算出在此时的运行方式下，系统阻抗的电阻部分为R，电抗部分为则系统在工频下的动态阻抗值Z_s动可以式(8)进行计算；

然后通过动态阻抗值Z_s动计算该网络中电流I段保护定值计算式为式(4)所示

式(4)中为电流I段保护的可靠系数，通常取1.2～1.3

通过式(4)可以整定出在不同短路故障类型下、不同运行方式时的电流I段保护的定值；

当微机保护装置计算出动态阻抗值Z_s动以后，装置发出跳闸命令，控制刀闸QS₁和刀闸QS₂打开，准备好下一次系统运行方式发生改变时再次闭合。