[发明专利]一种比率差动保护方法、装置、电子设备及存储介质

说明书

本发明提供一种比率差动保护方法和装置，方法包括：提取各间隔原始电流的基波电流实部和基波电流虚部，计算差动基波电流实部和虚部，制动基波电流实部和虚部，进而计算差动基波电流幅值、制动基波电流幅值和比率差动数值，根据所述差动基波电流幅值和所述比率差动数值判定是否开放差动继电器。本发明所述方法和装置，降低了故障电流中谐波电流含量的高低以及系统功角差大小对比率差动保护灵敏度的影响，达到了无需通过降低差动启动电流定值门槛和比率差动定值门槛来保证比率差动保护灵敏度的效果，提高了新型电力系统情况下继电保护装置的可靠性和灵敏性，维护了电力系统的稳定。

技术领域

本发明涉及电力系统继电保护技术领域，具体涉及一种比率差动保护方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

比率差动保护是微机型继电保护装置普遍使用的一种保护功能，通过计算差动电流和制动电流，利用差动电流幅值的大小，以及差动电流和制动电流的比率关系，实现比率差动保护功能，其中差动电流和制动电流的计算方法为：差动电流为各间隔原始电流的矢量和，制动电流为各间隔原始电流的标量和。因为各间隔原始电流为基波电流与谐波电流的和，所以当间隔原始电流中谐波含量较高时，会导致差动保护的差动电流计算值偏小，制动电流计算值偏大，制动电流直接进行标量和计算未考虑系统功角，进一步降低了比率差动保护的灵敏度。

对于传统电力系统，当发生系统故障时，故障电流中谐波电流的大小与故障电流大小成正比关系，如果故障电流较小，不会引起CT饱和，那么故障电流主要为基波分量，谐波电流较小，如果故障电流较大，可能引起CT饱和，但是因为谐波电流在故障电流中占比较低，所以谐波电流的大小对比率差动保护灵敏度的影响不大。随着新能源厂站接入电力系统的数量越来越多，当发生系统故障时，故障电流较小，谐波电流较大，导致故障电流中的谐波含量较高，采用现有计算方法会导致差动电流计算值偏小，制动电流计算值偏大，进而导致比率差动保护灵敏度降低，严重情况下可能出现比率差动保护拒动的问题。

针对上述问题，目前常用的解决方法是降低差动启动电流定值门槛和比率差动定值门槛，以保证比率差动保护的灵敏度，但是此方法同时提高了比率差动保护误动的风险。

发明内容

本发明的目的，在于提供一种比率差动保护方法、装置、电子设备及存储介质，解决在较多新能源厂站接入电力系统，或者系统功角差较大的情况下，在发生系统故障时因谐波含量较高或系统功角差较大，导致差动电流计算值偏小，制动电流计算值偏大，进而导致比率差动保护灵敏度降低，严重情况下可能出现比率差动保护拒动的问题。

为了达成上述目的，本申请采用如下技术方案：

本申请第一方面，提出了一种比率差动保护方法，包括：

获取比率差动保护计算所需的各间隔原始电流采样值I_{n_phi}，其中n＝1,2,3…m，表示间隔编号，m为间隔总数，i＝A,B,C，phi表示相别；

根据所述各间隔原始电流采样值，计算各间隔基波电流的实部I_{re_n_phi}和虚部I_{im_n_phi}；

根据所述各间隔基波电流的实部和虚部，计算差动基波电流幅值I_{d_phi}和制动基波电流幅值I_{r_phi}；

根据所述差动基波电流幅值I_{d_phi}和所述制动基波电流幅值I_{r_phi}，计算比率差动数值K_phi；

根据所述差动基波电流幅值和所述比率差动数值判定是否开放差动继电器。

根据一些实施例，所述根据所述各间隔基波电流的实部和虚部，计算差动基波电流幅值I_{d_phi}和制动基波电流幅值I_{r_phi}，包括：