[发明专利]基于电流互感器线性传变区的母线采样值差动保护方法

说明书

本发明公开了一种基于电流互感器线性传变区的母线采样值差动保护方法，利用电流互感器饱和的周期性规律，可以根据当前已知的线性传变区位置预测一周波后的线性传变区位置，在预测的线性传变区内应用采样值差动判据判断；如果故障发展到区内，采样值差动将动作出口。如果采样值差动判据不动作，则用实际的线性传变区预测再下一次的线性传变区位置，如此递推直至保护动作或者启动返回。本发明在区外故障电流互感器饱和时可靠闭锁，又能正确识别转换性故障，在电流互感器饱和过程中快速动作，同时还具备较高的灵敏度，提高了抗流出电流和发展性故障区外故障点故障电流分流的能力。

技术领域

本发明属于电力系统继电保护技术领域，具体涉及一种基于电流互感器线性传变区的母线采样值差动保护方法。

背景技术

电流采样值差动保护与常规的相量差动保护相比，具有计算量少、速度快等特点，其采用多次重复判别的方法，即连续R个采样点判别中有不少于S个符合动作条件，则保护动作。采样值差动保护原理大大缩短了母线保护所需的计算判断数据窗，而且采样值差动保护原理没有明显缺陷，性能均衡全面，适合母线保护的需求，适合现有的数字式继电保护设计制造技术水平。

但是，当母线发生区外故障时，由于互感器受剩磁和一次故障电流的非周期分量的影响，可能会进入暂态饱和状态，因此会造成保护不正确动作。

由上可知，现有的电流采样值差动保护存在两个亟需解决的问题：区内外故障识别以及区外故障转为区内故障时保护正确动作。

发明内容

本发明的目的在于针对母线差动保护的不足，提出一种基于电流互感器线性传变区的母线采样值差动保护方法。

实现本发明目的的技术方案为：一种母线采样值差动保护动作的判断方法，包括以下步骤：

步骤1，根据时差法区分母线区内外故障；

步骤2，若是区内故障，则进行母线差动保护判据判断；若不是区内故障，确定电流互感器第一个线性传变区；

步骤3，在第一个线性传变区内应用采样值差动判据判断是否满足动作条件，若满足则保护动作；若不满足则根据当前已知的线性传变区位置预测一周波后的线性传变区位置，在预测的线性传变区内应用采样值差动判据判断，如此递推，直至保护动作。

与现有技术相比，本发明的显著优点为：

(1)本发明中涉及的判据对故障暂态电流不敏感，具有很强的抗电流互感器饱和能力，同时解决了电流互感器慢饱和情况下区外故障电流互感器饱和、区外转区内故障的区分问题；

(2)由于本发明利用电流互感器暂时退出饱和形成的线性传变区判断区内外故障，对强弱程度不同的电流互感器饱和的适应能力强，提高了发展性故障下的动作速度，大多数发展性故障可以在半个周波内正确判断动作；

(3)因为在电流互感器线性传变区内制动系数可以取较低的整定值，发展性故障下的灵敏度、抗故障流出电流和抗区外故障点分流的能力也得到了提高。

附图说明

图1为差动电流与制动电流示意图。

图2为常规采样值差动动作曲线图。

图3为电流互感器线性传变区预测示意图。

图4为差动电流与制动电流的变化率示意图。

图5为保护动作后差动电流与制动电流示意图。

具体实施方式

本发明的一种基于电流互感器线性传变区的母线采样值差动保护方法，包括以下步骤：

步骤1：根据时差法区分母线区内外故障；