本發(fā)明涉及繼電保護(hù)領(lǐng)域，更具體涉及一種單端量電流突變量選相方法。

背景技術(shù)：

零序電流保護(hù)、距離保護(hù)及自動(dòng)重合閘元件均需要經(jīng)過選相元件正確動(dòng)作。目前電力系統(tǒng)中應(yīng)用較為廣泛的選相元件為序分量選相和突變量選相，序分量選相在弱電源側(cè)選相元件會(huì)出現(xiàn)靈敏度不足的問題；現(xiàn)有的相電流差突變量選相受非周期分量的影響，三種相電流突變量可能存在很大偏差，且受負(fù)荷電流影響較大，在重負(fù)荷情況下發(fā)生單相經(jīng)高阻接地故障時(shí)，該選相元件選相失敗，后果是輕微故障(單相經(jīng)高阻接地故障)保護(hù)跳三相。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)以上問題，本發(fā)明的目的是提供一種單端量電流突變量選相方法，具有靈敏度高、受負(fù)荷分量及過渡電阻影響小的優(yōu)點(diǎn)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種單端量電流突變量選相方法，包括：

構(gòu)建突變量電流選相繼電器的判據(jù)；

構(gòu)建高靈敏度和低靈敏度突變量電流選相判據(jù)；

通過高靈敏度和低靈敏度突變量電流選相判據(jù)配合選出故障相。

若所述突變量電流選相繼電器的判據(jù)為相電流突變量大于k倍的其余兩相相間電流突變量，則該相為故障相。

所述突變量電流選相繼電器的判據(jù)通過下式建立：

繼電器a：δia(t)＞k[δibc(t)-0.15δimax(t)]

繼電器b：δib(t)＞k[δica(t)-0.15δimax(t)]

繼電器c：δic(t)＞k[δiab(t)-0.15δimax(t)]

其中，相電流突變量最大值δimax(t)＝max{δiab，δibc，δica}，δimax(t)＞imaxset；δia(t)為a相相電流突變量，δibc(t)為bc兩相的相間電流突變量，k為判據(jù)系數(shù)，δib(t)為b相相電流突變量，δica(t)為ca兩相的相間電流突變量，δic(t)為c相相電流突變量，δiab(t)為ab兩相的相間電流突變量，imaxset為相電流突變量最大值定值。

當(dāng)三個(gè)繼電器中僅有一個(gè)繼電器的判據(jù)滿足不等式條件時(shí)，該不等式左邊突變量電流對(duì)應(yīng)的相別為故障相；當(dāng)三個(gè)繼電器的判據(jù)都不滿足不等式條件時(shí)，判為多相故障。

通過改變判據(jù)系數(shù)k，構(gòu)建高靈敏度和低靈敏度突變量電流選相判據(jù)。

所述高靈敏度判據(jù)為：

繼電器a：δia(t)＞kg[δibc(t)-0.15δimax(t)]

繼電器b：δib(t)＞kg[δica(t)-0.15δimax(t)]

繼電器c：δic(t)＞kg[δiab(t)-0.15δimax(t)]

其中，δimax(t)＞imaxset-g。

所述低靈敏度判據(jù)為：

繼電器a：δia(t)＞kd[δibc(t)-0.15δimax(t)]

繼電器b：δib(t)＞kd[δica(t)-0.15δimax(t)]

繼電器c：δic(t)＞kd[δiab(t)-0.15δimax(t)]

其中，δimax(t)＞imaxset-d。

在高靈敏度判據(jù)中：高靈敏度判據(jù)系數(shù)kg＝3，高靈敏度判據(jù)相電流突變 量最大值定值imaxset-g＝400a；低靈敏度判據(jù)中：低靈敏度判據(jù)系數(shù)kd＝4，低靈敏度判據(jù)相電流突變量最大值定值imaxset-d＝600a。

當(dāng)高靈敏度繼電器組都不動(dòng)作時(shí)判為多相故障；當(dāng)?shù)挽`敏度繼電器組僅有一個(gè)繼電器動(dòng)作時(shí)判為單相故障；其它情況判為選相失敗。

和最接近的現(xiàn)有技術(shù)比，本發(fā)明提供技術(shù)方案具有以下優(yōu)異效果

1、本發(fā)明技術(shù)方案基于單端量電流突變量，并采用不同靈敏度配合選出故障相；

2、本發(fā)明技術(shù)方案更好的保證在零序電流保護(hù)、距離保護(hù)及自動(dòng)重合閘元件經(jīng)過選相元件正確動(dòng)作；

3、本發(fā)明技術(shù)方案減少故障的發(fā)生；

4、本發(fā)明技術(shù)方案準(zhǔn)確的選擇相適應(yīng)的選相元件。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的故障線路示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例的線路mn兩側(cè)三相電流采樣值結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例的線路m側(cè)低靈敏度判據(jù)結(jié)果示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例的線路n側(cè)低靈敏度判據(jù)結(jié)果示意圖；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例的線路mn兩側(cè)三相電流采樣值示意圖；

圖6為本發(fā)明實(shí)施例的線路m側(cè)高靈敏度判據(jù)結(jié)果示意圖；

圖7為本發(fā)明實(shí)施例的線路n側(cè)高靈敏度判據(jù)結(jié)果示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。

實(shí)施例1：

本例的發(fā)明提供一種單端量電流突變量選相方法，包括：

(1)構(gòu)建突變量電流選相繼電器，其判據(jù)為相電流突變量大于k(判據(jù)系數(shù))倍其余兩相相間電流突變量，則該相為故障相。

繼電器a：δia(t)＞k[δibc(t)-0.15δimax(t)]

繼電器b：δib(t)＞k[δica(t)-0.15δimax(t)]

繼電器c：δic(t)＞k[δiab(t)-0.15δimax(t)]

其中：δimax(t)＝max{δiab，δiab，δica}，δimax(t)＞imaxset

當(dāng)上面三個(gè)繼電器中僅有一個(gè)滿足不等式條件時(shí)，該不等式左邊突變量電流對(duì)應(yīng)的相別為故障相；當(dāng)上面三個(gè)繼電器都不滿足不等式條件時(shí)，判為多相故障。

判據(jù)不等式右側(cè)減去0.15δimax(t)，是為了防止故障后z1≠z2引起非故障相的相間電流突變量。

(2)通過改變判據(jù)系數(shù)k，構(gòu)建高靈敏度和低靈敏度突變量電流選相判據(jù)。

高靈敏度判據(jù)中：kg＝3，imaxset-g＝400a；低靈敏度判據(jù)中：kd＝4，imaxset-d＝600a。

(3)通過高低靈敏度判據(jù)配合選出故障相。

當(dāng)高靈敏度繼電器組都不動(dòng)作時(shí)判為多相故障；當(dāng)?shù)挽`敏度繼電器組僅有一個(gè)繼電器動(dòng)作時(shí)判為單相故障。其它判選相失敗。

以圖1中線路mn為例，對(duì)不同故障類型進(jìn)行仿真，系統(tǒng)電壓等級(jí)為1000kv，線路長(zhǎng)度200km，保護(hù)安裝在1和2處。

(1)采集保護(hù)1和2處的三相電流計(jì)算相電流突變量及相間電流突變量。

(2)分別計(jì)算a、b、c三相的高靈敏度判據(jù)和低靈敏度判據(jù)。

(3)當(dāng)高靈敏度繼電器組都不動(dòng)作時(shí)判為多相故障；當(dāng)?shù)挽`敏度繼電器組僅有一個(gè)繼電器動(dòng)作時(shí)判為單相故障。其它判選相失敗。

(4)仿真驗(yàn)證：

1)故障類型為b相經(jīng)500ω過渡電阻接地故障，圖2為線路mn兩側(cè)三相電流采樣值。圖3為線路m側(cè)低靈敏度判據(jù)結(jié)果，圖4為線路n側(cè)低靈敏度判據(jù)結(jié)果

線路兩側(cè)有且僅有b相的低靈敏度判據(jù)動(dòng)作，b相位故障相，選相結(jié)果正確。

2)故障類型為bc相經(jīng)25ω過渡電阻相間故障，圖5為線路mn兩側(cè)三相電流采樣值。圖6為線路m側(cè)高靈敏度判據(jù)結(jié)果，圖7為線路n側(cè)高靈敏度判據(jù)結(jié)果

線路兩側(cè)三相的高靈敏度判據(jù)均不動(dòng)作，為多相故障，選相結(jié)果正確。

最后應(yīng)當(dāng)說明的是：以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)其限制，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員盡管參照上述實(shí)施例應(yīng)當(dāng)理解：依然可以對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行修改或者等同替換，這些未脫離本發(fā)明精神和范圍的任何修改或者等同替換，均在申請(qǐng)待批的本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。