[发明专利]一种结合弧光特征的高压母线保护方法

权利要求书

1.一种结合弧光特征的高压母线保护方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤1：在母线端加装弧光探测器，通过电流互感器采集与母线相连的各支路电流，通过电压互感器采集母线电压，以及通过弧光探测器采集母线弧光信号；

步骤2：分别利用母线上各支路电流形成比率制动动作特性的母线差动保护元件，利用母线电压形成电压闭锁元件，利用弧光传感器的探测数据形成弧光判别元件；

步骤3：判断母线差动保护元件是否动作，当母线差动保护元件动作时，进入步骤4，否则进入步骤5；

步骤4：判断电压闭锁元件是否动作，当电压闭锁元件动作时，进入步骤9；否则进入步骤7；

步骤5：调整母线差动保护元件的制动系数，并判断母线是否满足调整制动系数后的差动保护元件动作条件，如果满足，进入步骤6，否则结束本次判断，返回步骤1；

步骤6：调整电压闭锁元件的零序电压定值，并判断母线是否满足提高灵敏度后的电压闭锁元件的动作条件，如果满足，进入步骤7，否则结束本次判断，返回步骤1；

步骤7:判断弧光判别元件是否动作，如果是则进入步骤9；否则进入步骤8；

步骤8：当母线差动保护元件单判据动作时间达到设定延时，则进入步骤9，否则结束本次判断，返回步骤1；

步骤9：判断母线发生故障，母线保护快速跳闸并切除故障。

2.根据权利要求1所述的结合弧光特征的高压母线保护方法，其特征在于：

在所述步骤1中，在所述母线上设置多个弧光探测器协同探测，用于判断弧光动作。

3.根据权利要求1或2所述的结合弧光特征的高压母线保护方法，其特征在于：

在所述步骤1中，所述弧光探测器采用紫外线弧光探测，探测230-280nm的波长区域。

4.根据权利要求1或2所述的结合弧光特征的高压母线保护方法，其特征在于：

在所述步骤3中，所述的母线差动保护元件按母线形成，采用比率制动原理；

比率制动式电流差动保护动作的判据为：

|i₁+i₂+…+i_n|≥I₀ (1)

|i₁+i₂+…+i_n|≥K·(|i₁|+|i₂|+…+|i_n|) (2)

式中i₁、i₂、…、i_n为支路电流，K为制动系数，K取值范围为0.2-0.9，I₀为差动电流门槛值，取值范围为0.05-20In,In为母线电流互感器二次额定电流值。

5.根据权利要求1或2所述的结合弧光特征的高压母线保护方法，其特征在于：

在所述步骤4中，所述电压闭锁元件采用复合电压闭锁判据，所述复合电压闭锁判据包括低电压、零序电压以及负序电压判据。

6.根据权利要求5所述的结合弧光特征的高压母线保护方法，其特征在于：

当用在大接地系统时，所述电压闭锁元件的电压闭锁判据如下：

|U_ph|≤U_Pzd (3)

|U₂|≥U_2zd (4)

|3U₀|≥U_0zd (5)

式中U_ph为相电压即表示A相电压、B相电压、C相电压中任意一个相电压，U_pzd为相电压整定值，U₂为负序电压，U_2zd为负序电压整定值，3U₀为零序电压，U_0zd为零序电压整定值；

所述三种判据采用“或”逻辑，即当任意一个相电压不大于相电压整定值，或者负序电压不小于负序电压整定值，或者零序电压不小于零序电压整定值时所述电压闭锁元件动作。