本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)穩(wěn)定與控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種應(yīng)用于新能源接入的次同步振蕩監(jiān)測(cè)保護(hù)裝置和保護(hù)方法，在新能源接入產(chǎn)生次同步振蕩時(shí)快速切除擾動(dòng)源，保障系統(tǒng)的安全。

背景技術(shù)：

以風(fēng)電、光伏為代表的新能源發(fā)展迅猛，部分地區(qū)新能源電源裝機(jī)容量已超過(guò)總裝機(jī)容量的30％。截至到2014年底，并網(wǎng)風(fēng)電裝機(jī)容量9581萬(wàn)千瓦，增長(zhǎng)25.6％；并網(wǎng)太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)容量2652萬(wàn)千瓦，增長(zhǎng)67.0％。

根據(jù)中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)預(yù)計(jì)，2020年以前我國(guó)仍然處于工業(yè)化高級(jí)階段向初級(jí)發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)階段轉(zhuǎn)型的過(guò)程中，電力需求將保持每年5～6％的增長(zhǎng)。預(yù)計(jì)到“十三五”末期(2020年)全國(guó)電量需求將達(dá)到7～8萬(wàn)億千瓦時(shí)左右，裝機(jī)總?cè)萘?8億千瓦，其中風(fēng)電裝機(jī)達(dá)到2億千瓦，光伏裝機(jī)達(dá)到1億千瓦左右。預(yù)計(jì)到2050年，我國(guó)總裝機(jī)容量可達(dá)到43億千瓦，其中風(fēng)電與光伏發(fā)電15億千瓦，占34.9％。

然而，由于新能源電源發(fā)電機(jī)理不同以及并網(wǎng)所采用的電力電子裝備可能導(dǎo)致放大次同步諧波，在交流系統(tǒng)較弱時(shí)甚至導(dǎo)致次同步振蕩現(xiàn)象；同時(shí)風(fēng)電、光伏與無(wú)功補(bǔ)償裝置相互耦合，也有可能在新能源場(chǎng)站大規(guī)模匯集地區(qū)激發(fā)次同步振蕩；進(jìn)一步若該諧波頻率與發(fā)電機(jī)軸系自然振蕩頻率互補(bǔ)，則會(huì)進(jìn)一步引起火電機(jī)組的次同步振蕩。

2015年7月1日，新疆某電廠軸系扭振保護(hù)(TSR)相繼動(dòng)作跳閘共損失功率128萬(wàn)千瓦；機(jī)組跳閘后，國(guó)調(diào)中心緊急將天中直流功率由450萬(wàn)千瓦降至300萬(wàn)千瓦。事后事故分析表明，造成此次次同步振蕩的原因是由于大量新能源匯集在電網(wǎng)中引入了大量的次同步諧波，該諧波頻率與發(fā)電機(jī)軸系的自然振蕩頻率互補(bǔ)時(shí)，導(dǎo)致電氣-機(jī)械扭振互作用現(xiàn)象發(fā)生，即次同步振蕩。更重要的是，該次同步振蕩的形成機(jī)理與傳統(tǒng)電力系統(tǒng)不一致，是由于大量新能源匯集引入的次同步諧波造成的，已有的保護(hù)與控制方法已經(jīng)不再適用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種應(yīng)用于新能源接入的次同步/超同步振蕩監(jiān)測(cè)保護(hù)裝置以及次同步/超同步振蕩監(jiān)測(cè)保護(hù)方法，以應(yīng)對(duì)新能源接入系統(tǒng)對(duì)系統(tǒng)造成的次同步振蕩風(fēng)險(xiǎn)。

次同步/超同步振蕩監(jiān)測(cè)保護(hù)裝置可以安裝在風(fēng)電場(chǎng)也可以安裝在風(fēng)電匯集站來(lái)使用。安裝在風(fēng)電場(chǎng)，裝置對(duì)風(fēng)電場(chǎng)集電線進(jìn)行采集，主要接入各集電線的三相相電壓和三相相電流。安裝在風(fēng)電匯集站，裝置對(duì)接入?yún)R集站的來(lái)自各個(gè)風(fēng)電場(chǎng)的各線路三相相電壓和三相相電流進(jìn)行監(jiān)測(cè)。裝置的保護(hù)功能在設(shè)計(jì)上主要實(shí)現(xiàn)三種保護(hù)元件：諧波阻抗保護(hù)元件、諧波電流保護(hù)元件以及功率振蕩保護(hù)元件。通過(guò)這三種保護(hù)元件來(lái)實(shí)現(xiàn)完整的保護(hù)功能。諧波阻抗保護(hù)主要實(shí)現(xiàn)線路上次同步/超同步頻帶內(nèi)的阻抗保護(hù)功能，通過(guò)阻抗特性快速確定是否是擾動(dòng)源，從而快速切除擾動(dòng)源；諧波電流保護(hù)元件用以在系統(tǒng)發(fā)生振蕩時(shí)，通過(guò)次同步/超同步頻帶內(nèi)諧波電流的幅值大小辨識(shí)振蕩的嚴(yán)重程度，在阻抗元件不能滿足動(dòng)作條件時(shí)切除振蕩線路；功率振蕩保護(hù)元件通過(guò)計(jì)算線路的瞬時(shí)功率，辨識(shí)瞬時(shí)功率上各個(gè)次同步諧波的含量，如果振蕩超過(guò)一定幅度，則切除該振蕩線路。同時(shí)，次同步振蕩監(jiān)測(cè)保護(hù)裝置提供多條線路都要切除時(shí)的順序切除機(jī)制，可以人工設(shè)置各條線路的重要性，也可以基于潮流情況確定切除順序，從而實(shí)現(xiàn)盡量減小因切除線路對(duì)系統(tǒng)的影響。

本申請(qǐng)具體采用以下技術(shù)方案：

一種次同步/超同步振蕩監(jiān)測(cè)保護(hù)裝置，所述次同步振蕩監(jiān)測(cè)保護(hù)裝置應(yīng)用于新能源接入，安裝在風(fēng)電匯集站或者風(fēng)電場(chǎng)，次同步振蕩監(jiān)測(cè)保護(hù)裝置包括模擬量采集單元(AI)、保護(hù)處理單元(CPU)、動(dòng)作單元(TRIP)，其特征在于：

模擬量單元(AI)采集監(jiān)測(cè)線路的三相相電壓、三相相電流信號(hào)，并將數(shù)據(jù)上送保護(hù)處理單元(CPU)，保護(hù)處理單元(CPU)計(jì)算各線路是否發(fā)生次同步/超同步振蕩，計(jì)算各線路是否產(chǎn)生保護(hù)動(dòng)作信號(hào)，根據(jù)線路保護(hù)跳閘順序設(shè)定機(jī)制，依次向動(dòng)作單元(TRIP)發(fā)出跳閘指令，由動(dòng)作單元(TRIP)根據(jù)跳閘指令按順序跳開(kāi)相應(yīng)的線路開(kāi)關(guān)。

本發(fā)明進(jìn)一步包括以下優(yōu)選方案：

所述次同步/超同步振蕩監(jiān)測(cè)保護(hù)裝置還包括管理單元(MASTER)和信號(hào)單元(DO)；

其中，信號(hào)單元(DO)作為次同步振蕩監(jiān)測(cè)保護(hù)裝置發(fā)出的跳閘指令、次同步振蕩監(jiān)測(cè)保護(hù)裝置自檢出錯(cuò)事件的信號(hào)輸出接口，接入其他監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行觀察；

管理單元(MASTER)實(shí)現(xiàn)次同步振蕩監(jiān)測(cè)保護(hù)裝置對(duì)外的通訊接口，采用標(biāo)準(zhǔn)的61850以太網(wǎng)接口。

所述保護(hù)處理單元(CPU)包括對(duì)應(yīng)各條線路的保護(hù)模塊以及線路保護(hù)跳閘順序決策模塊；

對(duì)應(yīng)各條線路的保護(hù)模塊分別實(shí)現(xiàn)對(duì)各線路的次同步/超同步振蕩辨識(shí)，計(jì)算各線路是否產(chǎn)生保護(hù)動(dòng)作信號(hào)，并將保護(hù)動(dòng)作信號(hào)傳送給線路保護(hù)跳閘順序決策模塊，由線路保護(hù)跳閘順序決策模塊確定各條線路的跳閘順序。

對(duì)應(yīng)各條線路的保護(hù)模塊均包括諧波阻抗保護(hù)元件、功率振蕩保護(hù)元件和諧波電流保護(hù)元件，所述保護(hù)模塊分別計(jì)算對(duì)應(yīng)線路是否滿足上述3個(gè)保護(hù)元件的動(dòng)作判據(jù)，滿足其中任何一個(gè)，所述保護(hù)模塊都會(huì)向線路保護(hù)跳閘順序決策模塊發(fā)出該線路的保護(hù)動(dòng)作信號(hào)。

在對(duì)應(yīng)各條線路的保護(hù)模塊中，諧波阻抗保護(hù)元件作為主保護(hù)，諧波電流保護(hù)元件為第二級(jí)后備保護(hù)，功率振蕩保護(hù)元件為第三級(jí)后備保護(hù)。

線路保護(hù)跳閘順序決策模塊根據(jù)設(shè)定機(jī)制確定發(fā)出線路保護(hù)動(dòng)作信號(hào)的各線路跳閘順序，并依次向動(dòng)作單元(TRIP)發(fā)出跳閘指令；

其中，所述設(shè)定機(jī)制包括可選的人為設(shè)定機(jī)制和自動(dòng)潮流計(jì)算機(jī)制：

人為設(shè)定機(jī)制是按照人為設(shè)定的各條線路的重要程度順序來(lái)確定線路的跳閘順序；

自動(dòng)潮流計(jì)算機(jī)制是指計(jì)算各條線路的工頻功率，按照工頻功率從小至大排序確定線路跳閘順序。

本申請(qǐng)還包括了一種利用前述次同步振蕩監(jiān)測(cè)保護(hù)裝置的次同步振蕩監(jiān)測(cè)保護(hù)方法：

一種次同步振蕩監(jiān)測(cè)保護(hù)方法，所述次同步/超同步振蕩監(jiān)測(cè)保護(hù)方法應(yīng)用于新能源接入；其特征在于，所述次同步振蕩監(jiān)測(cè)保護(hù)方法包含以下步驟：

(1)采集各條集電線或各風(fēng)電場(chǎng)接入?yún)R集站線路的三相電壓、三相電流信號(hào)；

(2)計(jì)算各集電線或各風(fēng)電場(chǎng)接入?yún)R集站線路的瞬時(shí)功率，并對(duì)瞬時(shí)功率進(jìn)行快速傅里葉變換，辨識(shí)瞬時(shí)功率中的振蕩頻率和相應(yīng)振蕩頻率下的功率幅值，確定當(dāng)前是否有線路發(fā)生次同步/超同步振蕩；

(3)根據(jù)步驟(2)中計(jì)算的功率振蕩頻率，選擇帶通濾波器，對(duì)步驟(2)判斷發(fā)生次同步/超同步振蕩線路的三相電壓和三相電流分別進(jìn)行濾波處理，獲取該線路不同振蕩頻率下的實(shí)時(shí)振蕩數(shù)據(jù)，包括A/B/C次同步/超同步電流實(shí)時(shí)值，A/B/C相次同步/超同步電壓實(shí)時(shí)值；；

(4)分別計(jì)算在次同步/超同步振蕩期間線路工頻功率變化值，根據(jù)步驟(2)中計(jì)算出的次同步/超同步頻率對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)功率幅值和次同步/超同步振蕩期間線路工頻功率變化值，判斷功率振蕩保護(hù)元件是否動(dòng)作；

(5)根據(jù)步驟(3)中經(jīng)濾波獲取的三相電壓、三相電流中的次同步/超同步振蕩分量，分別計(jì)算該振蕩線路在次同步/超同步振蕩頻率下的相阻抗，判斷諧波阻抗保護(hù)元件是否動(dòng)作；

(6)根據(jù)步驟(3)中經(jīng)濾波獲取的三相電流中的次同步/超同步振蕩分量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，計(jì)算不同振蕩頻率下的振蕩幅值，根據(jù)振蕩電流幅值的大小以及持續(xù)時(shí)間，判斷諧波電流保護(hù)元件是否動(dòng)作；

(7)發(fā)生次同步/超同步振蕩的各線路根據(jù)步驟(4)-(6)所得到本線路功率振蕩保護(hù)元件、諧波阻抗保護(hù)元件、諧波電流保護(hù)元件是否動(dòng)作的判斷結(jié)果，確定是否發(fā)出線路保護(hù)動(dòng)作信號(hào)即線路切除信號(hào)；

(8)對(duì)于所有發(fā)出線路保護(hù)動(dòng)作信號(hào)的各條線路，根據(jù)設(shè)定機(jī)制，依次跳閘切除相應(yīng)線路。

本發(fā)明即一種次同步振蕩監(jiān)測(cè)保護(hù)方法還進(jìn)一步包括以下優(yōu)選方案：

在步驟(2)中，快速傅里葉FFT數(shù)據(jù)窗口選擇選擇1s的數(shù)據(jù)窗口。

在步驟(4)中，功率振蕩保護(hù)元件的動(dòng)作條件為：

P_sub(k)≥P_set，T_p(k)≥T_{p_set}并且ΔP_ave＜ΔP_{ave_set}；

其中：

P_sub(k)為第k個(gè)次同步/超同步振蕩頻率對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)功率幅值；

T_p(k)為P_sub(k)≥P_set的持續(xù)時(shí)間，T_{p_set}為功率振蕩保護(hù)時(shí)間定值(取值范圍為12～20s)；

P_set為設(shè)定門(mén)檻值，取值范圍為發(fā)生次同步/超同步振蕩線路的1％～2％的額定功率；

ΔP_ave為線路工頻功率變化值；

ΔP_{ave_set}為工頻功率變化量門(mén)檻值，取值范圍為發(fā)生次同步/超同步振蕩線路的2％～5％的額定功率。

在步驟(3)中，所有帶通濾波器的中心頻率間隔1Hz，通帶寬度為1Hz，對(duì)于步驟(2)辨識(shí)出的第k個(gè)次同步/超同步振蕩頻率f_sso(k)，在線載入頻率為f₀-f_sso(k)和f₀+f_sso(k)的帶通濾波器，其中f₀為工頻頻率f_sso(k)為第k個(gè)次同步/超同步頻頻率，同一條線路的三相相電壓和三相相電流依次通過(guò)所有振蕩模式的帶通濾波器，獲取每一相電壓、電流中所有次同步分頻率f₀-f_sso(k)對(duì)應(yīng)的電壓、電流分量和超同步頻率f₀+f_sso(k)對(duì)應(yīng)的電壓、電流分量；帶通濾波器設(shè)計(jì)在偏離通帶中心頻率2Hz，衰減40dB。

在步驟(5)中，分別計(jì)算線路在的次同步/超同步振蕩頻率下三相相阻抗

諧波阻抗保護(hù)元件動(dòng)作條件為需同時(shí)滿足以下兩個(gè)條件：

三相相阻抗中有兩相及以上實(shí)部為負(fù)或者有兩相及以上虛部為負(fù)；

該線路三相電流中任一相量幅值大于動(dòng)作門(mén)檻值I_{R_set}(取值范圍為發(fā)生次同步/超同步振蕩線路的0.5％～1％的額定電流)，T_R(k)為電流大于I_{R_set}的持續(xù)時(shí)間，T_{R_set}為諧波阻抗保護(hù)時(shí)間定值，取值范圍為3～8s。

在步驟(6)中，諧波電流保護(hù)元件的動(dòng)作條件為：

任一相諧波電流幅值大于I_{i_set}，且持續(xù)時(shí)間大于T_{i_set}，

其中，I_{i_set}為設(shè)定的諧波電流門(mén)檻值(取值范圍為發(fā)生次同步/超同步振蕩線路的1％～2％的額定功率；)；T_{i_tes}為設(shè)定的諧波電流時(shí)間定值(取值范圍為8～12s；)；

在步驟(7)中，諧波阻抗保護(hù)元件作為主保護(hù)，諧波電流保護(hù)元件為第二級(jí)后備保護(hù)，功率振蕩保護(hù)元件為第三級(jí)后備保護(hù)。其中諧波阻抗保護(hù)元件的動(dòng)作時(shí)間最短小于諧波電流保護(hù)元件的動(dòng)作時(shí)間，諧波電流保護(hù)元件的動(dòng)作時(shí)間小于功率振蕩保護(hù)元件的動(dòng)作時(shí)間。

在步驟(8)中，當(dāng)有多條線路發(fā)出保護(hù)動(dòng)作信號(hào)時(shí)，按照根據(jù)設(shè)定機(jī)制，依次跳閘切除相應(yīng)線路，所述設(shè)定機(jī)制是指人為設(shè)定機(jī)制，即人為設(shè)定各條線路的重要程度順序，按照重要性的逆序依次切除發(fā)出保護(hù)動(dòng)作信號(hào)的線路，直至全部切除完畢或者線路次同步/超同步振蕩消失使得相應(yīng)線路保護(hù)動(dòng)作信號(hào)返回。

在步驟(8)中，當(dāng)有多條線路發(fā)出保護(hù)動(dòng)作信號(hào)時(shí)，按照根據(jù)設(shè)定機(jī)制，依次跳閘切除相應(yīng)線路，所述設(shè)定機(jī)制是指自動(dòng)潮流計(jì)算機(jī)制，即計(jì)算各條線路的工頻功率，按照工頻功率從小至大排序，依次從工頻功率最小的線路開(kāi)始切除，直至全部切除完畢或者線路次同步/超同步振蕩消失使得相應(yīng)線路保護(hù)動(dòng)作信號(hào)返回。。

本申請(qǐng)具有以下有益效果：

本申請(qǐng)?zhí)岢隽艘环N應(yīng)用于新能源接入的次同步/超同步振蕩監(jiān)測(cè)保護(hù)裝置及次同步振蕩監(jiān)測(cè)保護(hù)方法，相對(duì)于現(xiàn)有電網(wǎng)側(cè)對(duì)于次同步振蕩僅依據(jù)振蕩幅值無(wú)選擇性的保護(hù)控制措施來(lái)說(shuō)，能夠精細(xì)化的做到定位擾動(dòng)源，切除擾動(dòng)源，在既保障系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行情況下，又盡可能減少新能源機(jī)組被誤切除的風(fēng)險(xiǎn)，有著非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

附圖說(shuō)明

圖1為本申請(qǐng)次同步/超同步振蕩監(jiān)測(cè)保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2為本申請(qǐng)次同步/超同步振蕩監(jiān)測(cè)保護(hù)方法的流程示意圖；

圖3為本申請(qǐng)線路跳閘順序邏輯示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案的具體實(shí)施作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

次同步/超同步振蕩監(jiān)測(cè)保護(hù)裝置功能結(jié)構(gòu)圖如圖1所示，其中模擬量單元(AI)采集監(jiān)測(cè)線路的三相相電壓、三相相電流信號(hào)，并將數(shù)據(jù)上送保護(hù)處理單元CM，CM計(jì)算瞬時(shí)功率并對(duì)諧波頻率進(jìn)行辨識(shí)，依據(jù)頻率辨識(shí)結(jié)果對(duì)線路三相電壓、電流信號(hào)進(jìn)行濾波處理，獲取電流、電壓、功率中的次同步/超同步分量，之后對(duì)獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，經(jīng)諧波阻抗保護(hù)元件、諧波電流保護(hù)元件以及振蕩功率保護(hù)元件，判斷是否切除線路，最后綜合所有線路的動(dòng)作信息，依據(jù)預(yù)先人為設(shè)定的切除機(jī)制或者按照自動(dòng)潮流機(jī)制發(fā)出順序動(dòng)作指令，由動(dòng)作單元(TRIP)根據(jù)動(dòng)作指令去跳開(kāi)線路開(kāi)關(guān)。圖中信號(hào)單元(DO)對(duì)于裝置發(fā)生的保護(hù)動(dòng)作、自檢出錯(cuò)等事件給出相關(guān)的接點(diǎn)，以便接入其他監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行觀察。管理單元(MASTER)實(shí)現(xiàn)對(duì)外的通訊接口以及錄波文件的管理，采用標(biāo)準(zhǔn)的61850以太網(wǎng)接口。

如附圖2所示為本發(fā)明公開(kāi)的一種應(yīng)用于新能源接入的次同步/超同步振蕩監(jiān)測(cè)保護(hù)裝置保護(hù)功能的處理流程包括以下步驟：

(1)裝置對(duì)各條風(fēng)電場(chǎng)接入?yún)R集站的線路三相電壓、三相電流進(jìn)行采集，采樣頻率為1200Hz，所有模擬量通道同步采樣；

(2)以1200Hz采樣頻率的采樣點(diǎn)計(jì)算各條線路的瞬時(shí)功率，然后選取1s的數(shù)據(jù)窗進(jìn)行計(jì)算傅里葉變換，辨識(shí)瞬時(shí)功率中的次同步頻率內(nèi)的振蕩頻率和幅值，從而確定線路當(dāng)前是否發(fā)生振蕩，傅里葉變換采用離散傅里葉變換進(jìn)行計(jì)算，具體計(jì)算公式如下：

其中：N＝1200；

T_s為采樣頻率，取1200Hz；

k為諧波次數(shù)，計(jì)算范圍為5～45；

(3)根據(jù)某一條線路瞬時(shí)功率中的振蕩頻率選擇不同的帶通濾波器，對(duì)該線路三相電壓和三相電流分別進(jìn)行濾波處理，獲取該線路不同振蕩頻率下的實(shí)時(shí)振蕩數(shù)據(jù)，帶通濾波器的設(shè)計(jì)為了自適應(yīng)頻率變化以及提高裝置的計(jì)算能力，采用查表的方式對(duì)濾波器參數(shù)進(jìn)行存儲(chǔ)頻率范圍為5Hz～45Hz的帶通濾波器系數(shù)，濾波器的Z域表達(dá)格式為：

其中N(z)，D(z)為算子z的多項(xiàng)式，即：

N(z)＝b_mz^m+b_m-1z^(m-1)+...+b₁z+b₀；

D(z)＝a_mz^m+a_m-1z^(m-1)+...+a₁z+a₀；

以中心頻率為5Hz為例，通帶寬度為1Hz，m統(tǒng)一取5，則其存儲(chǔ)系數(shù)為：

[10.5811141289120e-003，-71.8451679981765e-003，199.556371100672e-003，

-271.311026351323e-003，127.721330104613e-003，142.621058250939e-003，

-271.423985741603e-003，191.059425476604e-003，-66.4348295925944e-003，

9.47571062195649e-003，8.45678532126587e-003，6.358695631323e-003]；

前6個(gè)系數(shù)為分子系數(shù)，后6個(gè)系數(shù)為分母系數(shù)，都按照m的降冪排列。

(4)根據(jù)步驟(3)中經(jīng)濾波獲取的三相電流中的次同步/超同步振蕩分量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，計(jì)算不同振蕩頻率下的功率幅值，并對(duì)其進(jìn)行功率振蕩保護(hù)元件判斷。其中諧波功率保護(hù)定值設(shè)定為：

功率振蕩保護(hù)動(dòng)作定值：10MW；

功率振蕩保護(hù)時(shí)間定值：10s

即：判斷瞬時(shí)功率中的次同步/超同步振蕩分量幅值是否大于定值10MW，且持續(xù)時(shí)間是否大于10s，若兩個(gè)條件都滿足，則裝置發(fā)出諧波功率保護(hù)動(dòng)作信號(hào)。

(5)根據(jù)步驟(3)中經(jīng)濾波獲取的三相電壓、三相電流中的次同步/超同步振蕩分量，分別計(jì)算該振蕩線路在次同步/超同步振蕩頻率下的相阻抗并進(jìn)行諧波阻抗保護(hù)元件判斷，其中諧波阻抗保護(hù)定值設(shè)定為：

諧波阻抗保護(hù)動(dòng)作電阻定值：-0.05Ω；

諧波阻抗保護(hù)動(dòng)作電抗定值：-0.1Ω；

諧波阻抗保護(hù)時(shí)間定值：5s；

諧波阻抗保護(hù)電流定值：5A；

以實(shí)際振蕩的線路數(shù)據(jù)為例，計(jì)算出的電壓諧波相量和電流諧波相量分別為：

則

同理，計(jì)算出的B、C相阻電抗分別為：

R_b＝-1.50-j5.85Ω，R_c＝-1.53-j5.89Ω

由于和基本一致，均呈現(xiàn)負(fù)電阻和容性的特征，同時(shí)I_a的幅值超過(guò)5A的持續(xù)時(shí)間達(dá)到了5s，因此可以判定振蕩線路為擾動(dòng)源，根據(jù)諧波阻抗判據(jù)條件，發(fā)出保護(hù)動(dòng)作信號(hào)。

(6)根據(jù)步驟(3)中經(jīng)濾波獲取的三相電流中的次同步/超同步振蕩分量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，計(jì)算不同振蕩頻率下的電流幅值，根據(jù)振蕩電流幅值的大小以及持續(xù)時(shí)間，進(jìn)行諧波電流保護(hù)元件判斷，其中諧波電流元件定值設(shè)定為：

諧波電流保護(hù)動(dòng)作電流定值：10A；

諧波電流保護(hù)時(shí)間定值：8s；

即：判斷I_a的幅值是否大于定值10A，如果大于保護(hù)動(dòng)作定值并且持續(xù)時(shí)間達(dá)到了8s，則發(fā)出諧波電流保護(hù)動(dòng)作信號(hào)。

(7)對(duì)接入系統(tǒng)的所有線路進(jìn)行(4)-(6)判斷，對(duì)同一線路中三個(gè)保護(hù)元件的判定結(jié)果進(jìn)行或操作，即線路中任一保護(hù)元件動(dòng)作，該線路即被切除；

(8)按照?qǐng)D3所示流程，綜合所有線路的動(dòng)作信息，根據(jù)設(shè)定順序切除邏輯或者潮流情況以此切除切除線路。以潮流順序切除為例：

裝置接入6條線路進(jìn)行監(jiān)視實(shí)施保護(hù)，這六條線路分為6輪動(dòng)作，每次只切除一條線路，裝置監(jiān)測(cè)到線路1、線路2、線路3、線路4、線路5、線路6各條線路的瞬時(shí)功率分別為：20MW、40MW、70MW、50MW、70MW、80MW，此時(shí)，線路1、2、5保護(hù)元件動(dòng)作，則判斷線路1、2、5三條線路的潮流情況，根據(jù)切除功率最小的線路的原則，則切除線路1，同時(shí)線路2、線路5放到下一輪再進(jìn)行判斷切除。

申請(qǐng)人結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例做了詳細(xì)的說(shuō)明與描述，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，以上實(shí)施例僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案，詳盡的說(shuō)明只是為了幫助讀者更好地理解本發(fā)明精神，而并非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，相反，任何基于本發(fā)明的發(fā)明精神所作的任何改進(jìn)或修飾都應(yīng)當(dāng)落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。