專利名稱：縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)中電流互感器斷線識(shí)別方法及差動(dòng)保護(hù)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電學(xué)領(lǐng)域，尤其涉及一種縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)中電流互感器TA(電流互感器)斷線的識(shí)別方法，及TA斷線時(shí)分相差動(dòng)保護(hù)的閉鎖方法。
背景技術(shù)：
當(dāng)高壓輸電系統(tǒng)發(fā)生TA斷線時(shí)，在縱聯(lián)電流差動(dòng)保護(hù)中會(huì)出現(xiàn)較大的差流，可能會(huì)引起縱聯(lián)電流差動(dòng)保護(hù)的誤動(dòng)作。為防止上述情況的發(fā)生，目前電流差動(dòng)保護(hù)都采用兩側(cè)同時(shí)起動(dòng)才開(kāi)放差動(dòng)保護(hù)的方法，如果一側(cè)發(fā)生TA斷線，僅單側(cè)電流突變量起動(dòng)，保護(hù)不會(huì)誤動(dòng)。當(dāng)發(fā)生區(qū)內(nèi)故障時(shí)，弱饋線路的負(fù)荷側(cè)可能僅依靠電流突變量難以起動(dòng)，故利用該側(cè)電壓變化量或低電壓來(lái)起動(dòng)以保證保護(hù)的正確起動(dòng)。但110KV弱饋線路負(fù)荷側(cè)很多情況下不裝設(shè)TV(電壓互感器)，此情況下，無(wú)法利用該側(cè)電壓變化量進(jìn)行起動(dòng)，一些電流差動(dòng)保護(hù)靠增加“不經(jīng)對(duì)側(cè)起動(dòng)”控制字來(lái)開(kāi)放保護(hù)。利用低電壓來(lái)起動(dòng)也直接開(kāi)放了保護(hù)。上述兩種情況，由于取消了弱饋負(fù)荷側(cè)起動(dòng)條件的限制，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生TA斷線時(shí)，仍然會(huì)引起縱聯(lián)電流差動(dòng)保護(hù)的誤動(dòng)作。另外，增加控制字也增加了用戶整定的麻煩。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)中電流互感器TA斷線的識(shí)別方法。
同時(shí)，本發(fā)明的目的還提供了一種縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)中電流互感器TA斷線時(shí)的差動(dòng)保護(hù)方法，以提高電流差動(dòng)保護(hù)的準(zhǔn)確性。
為達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明的技術(shù)方案在于采用一種縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)中電流互感器TA斷線的識(shí)別方法，借助電流差動(dòng)保護(hù)的通道，利用輸電線路兩端的電流、電壓量信息，包括a.在模數(shù)轉(zhuǎn)換AD中采用差流高門檻并結(jié)合電壓變化量實(shí)時(shí)檢測(cè)電流互感器TA斷線；b.在正常運(yùn)行中采用高靈敏度門檻檢測(cè)電流互感器TA斷線并能識(shí)別TA斷線側(cè)；c.根據(jù)電容電流補(bǔ)償?shù)耐锻饲闆r自適應(yīng)調(diào)整電流互感器TA斷線判別門檻；d.采用比率特性識(shí)別電流互感器TA異常和不平衡電流。
在模數(shù)轉(zhuǎn)換AD中借用分相差流元件實(shí)時(shí)檢測(cè)TA斷線。
在靜穩(wěn)中根據(jù)相差流大小進(jìn)行高靈敏度的檢測(cè)，電流互感器TA斷線檢測(cè)的差流門檻取值較低，并根據(jù)電容電流補(bǔ)償?shù)耐锻饲闆r不同投入IC補(bǔ)償時(shí)，差流門檻取0.06In；退出IC補(bǔ)償時(shí)，差流門檻取0.06In+1.5Ic。
采用低K值的比率制動(dòng)特性判別是TA二次接線異常還是不平衡輸出，K′值取為0.15；I·MΦI·NΦK′|I·MΦ-I·NΦ|.]]>同時(shí)，本發(fā)明的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)中電流互感器TA斷線時(shí)的差動(dòng)保護(hù)方法，是在模數(shù)轉(zhuǎn)換AD中采用差流高門檻并結(jié)合電壓變化量實(shí)時(shí)檢測(cè)到電流互感器TA斷線，閉鎖保護(hù)；檢測(cè)到兩側(cè)任一側(cè)電壓有突變量或零序電壓有突變量，且兩側(cè)任一側(cè)電壓有突變量或零序電壓有突變量時(shí)，開(kāi)放保護(hù)。
所述的兩側(cè)任一側(cè)的電壓突變量為ΔU＞8V，零序電壓的突變量為Δ3U0＞1.5V。
閉鎖保護(hù)針對(duì)斷線相進(jìn)行閉鎖。
該方法不但能靈敏地檢測(cè)出TA斷線和TA異常，而且能在TA斷線時(shí)有效地閉鎖斷線相的電流差動(dòng)保護(hù)。
具體實(shí)施例方式
下面具體敘述本發(fā)明的詳細(xì)內(nèi)容AD中借用分相差流元件實(shí)時(shí)檢測(cè)TA斷線當(dāng)一側(cè)TA斷線時(shí)，如果此時(shí)負(fù)荷電流較大，斷線側(cè)可能會(huì)突變量起動(dòng)，同時(shí)可能使差流達(dá)到差動(dòng)動(dòng)作門坎。但保護(hù)出口前須經(jīng)嚴(yán)格的檢查，必須檢測(cè)到兩側(cè)任一側(cè)電壓有突變量(ΔU＞8V)或零序電壓突變量(Δ3U0＞1.5V)時(shí)才能開(kāi)放保護(hù)，因此保護(hù)不會(huì)誤動(dòng)。AD中檢測(cè)到的分相差流過(guò)限情況被記錄下來(lái)，在保護(hù)起動(dòng)返回后經(jīng)1秒延時(shí)后發(fā)出TA斷線信號(hào)，并指出是線路哪一側(cè)TA斷線。采用以上措施，有效防止了包括弱饋線路負(fù)荷側(cè)未裝TV等各種情況下由于TA斷線瞬間造成保護(hù)誤動(dòng)的可能性。
在靜穩(wěn)中根據(jù)相差流大小進(jìn)行高靈敏度的檢測(cè)。
靜穩(wěn)中TA斷線能否檢出受負(fù)荷電流大小的影響，為保證TA斷線檢測(cè)的靈敏度，差流門檻取得較低。當(dāng)某相差流大于該門檻，兩側(cè)保護(hù)同時(shí)檢測(cè)對(duì)應(yīng)相的相電流是否小于0.03In，如是則判該側(cè)TA斷線，如不是則認(rèn)為對(duì)側(cè)TA斷線。如兩側(cè)對(duì)應(yīng)相的相電流都大于0.03In，則根據(jù)低K值的比率制動(dòng)特性判別是TA二次接線異常還是不平衡輸出。需要注意的是，TA斷線相差流檢測(cè)門檻應(yīng)根據(jù)電容電流的投退而不同。
首先來(lái)分析TA回路異常的可能性①一側(cè)斷線；②正常時(shí)產(chǎn)生的較大的不平衡輸出；③TA一側(cè)二次接線異常，如BC相短接于裝置輸入端等。當(dāng)檢測(cè)到情況①、③時(shí)告警，情況②時(shí)不告警。
1、投入IC補(bǔ)償時(shí)判據(jù)|I·MΦ+I·NΦ|>0.06In---(1)]]>|I·MΦ+I·NΦ|>K′|I·MΦ-I·NΦ|---(2)]]>式中K′＝0.15當(dāng)滿足判據(jù)(1)時(shí)保護(hù)進(jìn)入斷線判別邏輯a.若未進(jìn)行電容電流補(bǔ)償時(shí)的|I·Φ0|<0.03In]]>時(shí)，判定該側(cè)TA斷線，投“TA斷線閉鎖保護(hù)”控制字時(shí)退出該相差動(dòng)。若不投該控制字，裝置仍可報(bào)出TA斷線，但不閉鎖差動(dòng)。對(duì)側(cè)可經(jīng)判據(jù)(2)報(bào)差流長(zhǎng)期存在，并按照“TA斷線閉鎖保護(hù)”控制字決定差動(dòng)保護(hù)的投退。
b.若 及 都大于0.03In，此時(shí)可能是不平衡輸出或是TA二次接線異常所致，滿足判據(jù)(2)時(shí)認(rèn)為是TA回路異常，兩側(cè)都報(bào)差流長(zhǎng)期存在并按照“TA斷線閉鎖保護(hù)”控制字決定差動(dòng)保護(hù)的投退。
分析當(dāng)對(duì)線路正確進(jìn)行IC補(bǔ)償時(shí)，不會(huì)因IC導(dǎo)致(1)式成立。以下分析不考慮IC的影響。公式(2)中，考慮兩側(cè)TA誤差10％，負(fù)荷不平衡最嚴(yán)重時(shí)對(duì)應(yīng)邊界值K″≤0.1，故取K′＝0.15。
以下按一種可能的二次接線異常情況分析如下(M側(cè)BC相二次短接) M側(cè) N側(cè)B相兩側(cè)合成對(duì)應(yīng)K′′′=|I·MB+I·NB||I·MB-I·NB|=1/4+1-2×1/2×1/21/4+1+2×1/2×1/2=0.655]]>可見(jiàn)根據(jù)判據(jù)(2)能夠區(qū)分TA二次異常與過(guò)負(fù)荷不平衡狀態(tài)。
2、退出IC補(bǔ)償時(shí)判據(jù)|I·MΦ+I·NΦ|>0.06In+1.5IC---(3)]]>考慮到ICDset一定大于1.5IC，故不用ICdset做判別門檻。
a.若|I·Φ|<0.03In,]]>判別結(jié)果同1.A條。
b.若 及 都大于0.03In，邊界值K″K′′=|I·MΦ+I·NΦ||I·MΦ-I·NΦ|≤|0.2IΦ+IC|2IΦ]]>考慮TA10％誤差時(shí)相電流應(yīng)大于2In，IC最大值小于0.17In(500kV，300km)，則K′′≤0.4+0.174<0.15,]]>故K值仍可取0.15。
權(quán)利要求
1.一種縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)中電流互感器TA斷線識(shí)別方法，借助電流差動(dòng)保護(hù)的通道，利用輸電線路兩端的電流、電壓量信息，其特征在于a.在模數(shù)轉(zhuǎn)換AD中采用差流高門檻并結(jié)合電壓變化量實(shí)時(shí)檢測(cè)電流互感器TA斷線；b.在正常運(yùn)行中采用高靈敏度門檻檢測(cè)電流互感器TA斷線并能識(shí)別TA斷線側(cè)；c.根據(jù)電容電流補(bǔ)償?shù)耐锻饲闆r自適應(yīng)調(diào)整電流互感器TA斷線判別門檻；d.采用比率特性識(shí)別電流互感器TA異常和不平衡電流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于在模數(shù)轉(zhuǎn)換AD中借用分相差流元件實(shí)時(shí)檢測(cè)TA斷線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于在靜穩(wěn)中根據(jù)相差流大小進(jìn)行高靈敏度的檢測(cè)，電流互感器TA斷線檢測(cè)的差流門檻取值較低，并根據(jù)電容電流補(bǔ)償?shù)耐锻饲闆r不同投入IC補(bǔ)償時(shí)，差流門檻取0.06In；退出IC補(bǔ)償時(shí)，差流門檻取0.06In+1.5Ic。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于采用低K值的比率制動(dòng)特性判別是TA二次接線異常還是不平衡輸出，K′值取為0.15|I·MΦ+I·NΦ|>K′|I·MΦ-I·NΦ|.]]>
5.一種縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)中電流互感器TA斷線時(shí)的差動(dòng)保護(hù)方法，其特征在于在模數(shù)轉(zhuǎn)換AD中采用差流高門檻并結(jié)合電壓變化量實(shí)時(shí)檢測(cè)到電流互感器TA斷線，閉鎖保護(hù)；檢測(cè)到兩側(cè)任一側(cè)電壓有突變量或零序電壓有突變量，且兩側(cè)任一側(cè)電壓有突變量或零序電壓有突變量時(shí)，開(kāi)放保護(hù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于所述的兩側(cè)任一側(cè)的電壓突變量為ΔU＞8V，零序電壓的突變量為Δ3U0＞1.5V。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于閉鎖保護(hù)針對(duì)斷線相進(jìn)行閉鎖。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)中電流互感器TA(電流互感器)斷線的識(shí)別方法，同時(shí)還涉及一種縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)中電流互感器TA斷線時(shí)分相差動(dòng)保護(hù)的閉鎖方法。本發(fā)明的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)中電流互感器TA斷線時(shí)的差動(dòng)保護(hù)方法，是在模數(shù)轉(zhuǎn)換AD中采用差流高門檻并結(jié)合電壓變化量實(shí)時(shí)檢測(cè)到電流互感器TA斷線，閉鎖保護(hù)；檢測(cè)到兩側(cè)任一側(cè)電壓有突變量或零序電壓有突變量，且兩側(cè)任一側(cè)電壓有突變量或零序電壓有突變量時(shí)，開(kāi)放保護(hù)。本發(fā)明的方法不但能靈敏地檢測(cè)出TA斷線和TA異常，而且能在TA斷線時(shí)有效地閉鎖斷線相的電流差動(dòng)保護(hù)。
文檔編號(hào)H02H3/32GK1635677SQ20031011025
公開(kāi)日2005年7月6日 申請(qǐng)日期2003年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月30日
發(fā)明者李瑞生, 文明浩, 路光輝, 馮秋芳, 王強(qiáng), 桑中慶 申請(qǐng)人:許繼電氣股份有限公司