[发明专利]基于故障分量的补偿到平衡点的导纳差动保护方法

摘要

本发明公开了一种基于故障分量的补偿到平衡点的导纳差动保护方法，首先建立一次设备的数学模型；然后设定两个定值：阈值Ybset和时间定值tset；接着计算一次设备每一相的平衡点差导纳Yb；对一次设备每一相进行判断，如果某一相满足Yb＞Ybset的时间大于等于tset则判定该相故障；如果一次设备任意一相故障则判定该一次设备发生故障。本发明实现了电力系统一次设备的主保护，提高了保护的灵敏度，并对一次设备区内任意点任何故障具有相同的灵敏度。

主权项

1.一种基于故障分量的补偿到平衡点的导纳差动保护方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：(1)一次设备包括A相、B相和C相，建立一次设备A相、B相和C相的数学模型；(2)设定阈值Ybset和时间定值tset；(3)对于一次设备的A相，B相和C相，计算每一相的平衡点差导纳Yb；(4)对于一次设备的A相，B相和C相，如果某一相的平衡点差导纳持续满足Yb＞Ybset的时间大于等于tset，则判定该相故障；(5)对于一次设备的A相，B相和C相，如果其中任意一相故障，则判定该一次设备发生故障；步骤(1)包括：(1a)建立一次设备单相的数学模型，对于A相，B相和C相都适用；(1b)定义一次设备的设备端口；(1c)定义一次设备的平衡点；(1d)定义一次设备的平衡点端口为一次设备的平衡点与地构成的端口；(1e)定义一次设备各个设备端口与平衡点端口之间的四端网络；所述计算平衡点差导纳的步骤如下：(3a)假设一次设备单相的设备端口总数为N；(3b)对每个设备端口处的电压和电流进行采样，作为采样数据，每个周波采样n点；(3c)对所述采样数据开辟缓冲区进行存储，每个模拟量存储2n+1点；(3d)对于每个模拟量，用当前点减去两个周波前对应点的数据得到故障分量的采样值；(3e)对所述采样值开辟缓冲区进行存储，每个模拟量存储n点；(3f)对所述采样值进行傅里叶变换,得到设备端口处电压的故障分量i＝1,2,…,N和电流的故障分量i＝1,2,…,N；(3g)根据所述电压的故障分量、电流的故障分量，依据基尔霍夫电流定律、基尔霍夫电压定律和欧姆定律计算各个四端网络的平衡点电压i＝1,2,…,N和平衡点电流i＝1,2,…,N；(3h)计算所述平衡点电流与所述平衡点电压的比值，即i＝1,2,…,N，作为各个四端网络的平衡点导纳Y_bi,i＝1,2,…,N；(3i)计算各个平衡点导纳的和的绝对值，即Yb＝|Yb1+Yb2+,…,+YbN|，作为一次设备的平衡点差导纳Yb。