[发明专利]基于时域模型的突变量距离保护方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于时域模型的突变量距离保护方法，属于电力系统自动化技术领域。

背景技术

突变量距离继电器(或称工频变化量距离继电器、故障分量距离继电器)的发展与应用是近十多年来继电保护领域的重大进展。突变量距离继电器动作速度快，耐受过渡电阻能力强，方向性明确。另外，在微机保护中突变量的求取无需增加额外的硬件，实现起来也很方便，在实用中取得了良好的效果。但是，现场运行经验表明，其保护范围不够稳定，与系统线路阻抗比有关系，当系统阻抗和线路阻抗的阻抗比增大时，突变量距离保护范围很小甚至几乎没有。更为严重的是突变量距离继电器受非周期分量影响严重，容易造成正向区外故障时保护超越动作，因此进一步研究突变量距离继电器特性，提高其安全性具有重要意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种突变量距离保护方法，可以解决突变量距离保护受非周期分量影响容易超越动作的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种基于时域模型的突变量距离保护方法。

本发明以无损线模型为基础，提出采用行波方法计算突变量距离保护整定点电压，即补偿电压，以此计算电压的大小判别保护动作情况，其特征在于包括以下步骤：

1)模电流、电压的计算：将保护采样得到的三相电流和电压进行相模变换，得到各模域下的电流i^x和电压u^x，x＝0，α，β分别代表各模分量；

2)模域下补偿电压计算：根据均匀无损线路模型立沿线电压模分量计算方程，利用步骤1)中得到的线路各模电流、模电压计算整定点处补偿电压各模分量；

3)相模反变换：对步骤2)中计算得到的补偿电压模分量进行相模反变换，得到各相的补偿电压值；

4)动作判据：将步骤步骤3)计算得到的各相补偿电压与突变量距离元件动作门槛相比较来判别各回路突变量继电器是否应该动作。

本发明所达到的有益效果是：

1)本发明的技术方案中，计算补偿电压是以时域模型为基础建立的电压方程，各类谐波分量及非周期分量均适用，因此从理论上解决了突变量距离保护受非周期分量影响容易超越动作的问题；

2)本发明的方案中突变量距离保护门槛的可靠系数相对传统方案可以适当放低，区内故障保护具有更高的灵敏度，区外故障有更高的安全性。

具体实施方式

1、模电流、电压的计算