[发明专利]一种线路保护快速切除可控高抗内部出口故障的方法

权利要求书

1.一种线路保护快速切除可控高抗内部出口故障的方法，其特征在于：

所述方法包括以下步骤：

步骤1：线路保护装置实时采集线路两侧的边断路器电流、中断路器电流、可控高抗首端电流和故障电压，得到故障电流；

步骤2：根据步骤1采集的电流和电压计算分相电流差动保护的差动电流和制动电流；

步骤3：根据故障电流，判别保护装置是否启动，若保护已启动，进入步骤4，否则保护返回；

步骤4：根据步骤2的差动电流和制动电流，判别分相电流差动保护是否满足动作条件，若不满足动作条件，则进入步骤5，否则线路两侧分相电流差动保护动作，跳开两侧断路器；

步骤5：判别本侧距离Ⅰ段保护是否动作，若动作，则进入步骤6，否则返回到步骤1；

步骤6：根据步骤1的可控高抗首端电流、故障电流和故障电压，判别是否为可控高抗内部出口故障，若为可控高抗内部出口故障，则进入步骤7，否则返回到步骤1；

步骤7：判别本侧距离Ⅰ段保护动作时间，若动作时间小于阀值时间t，则进入步骤8，否则返回；

步骤8：本侧差动电流和制动电流不再补偿本侧高抗首端电流，仍补偿电容电流，进入步骤9；

步骤9：判别分相电流差动保护是否满足动作条件，若满足动作条件，则线路两侧分相电流差动保护动作，跳开两侧断路器，否则返回到步骤1。

2.根据权利要求1所述的一种线路保护快速切除可控高抗内部出口故障的方法，其特征在于：

所述线路两侧，即M侧和N侧分别配置线路保护、高抗保护，且线路保护接可控高抗的首端CT，电抗器内部故障由高抗保护动作跳闸；

分相电流差动保护补偿电容电流和可控高抗电流。

3.根据权利要求1所述的一种线路保护快速切除可控高抗内部出口故障的方法，其特征在于：

步骤1中，采集边断路器电流和中断路器电流，对于故障相别，二者同名相电流之和的交流电流为故障电流。

4.根据权利要求1所述的一种线路保护快速切除可控高抗内部出口故障的方法，其特征在于：

步骤2中，分相电流差动保护的差动电流和制动电流的计算公式为：

其中，I_DΦ为Φ相差动电流，I_BΦ为Φ相制动电流，Φ为A相、B相或C相；

为M侧边断路器与中断路器的Φ相矢量电流和，为N侧边断路器与中断路器的Φ相矢量电流和；

为M侧Φ相矢量电容电流，为N侧Φ相矢量电容电流；

为M侧Φ相矢量可控高抗首端电流；为N侧Φ相矢量可控高抗首端电流。

5.根据权利要求1所述的一种线路保护快速切除可控高抗内部出口故障的方法，其特征在于：

步骤4中，若差动电流大于保护定值，差动电流和制动电流满足其动作特性，则分相电流差动保护满足动作条件，两侧分相电流差动保护动作，跳开两侧断路器。

6.根据权利要求1所述的一种线路保护快速切除可控高抗内部出口故障的方法，其特征在于：

步骤6中，若可控高抗首端电流大于阀值电流I_K1、故障电流大于阀值电流I_K2并且故障电压小于阀值电压U_K时，则为可控高抗内部出口故障。

7.根据权利要求6所述的一种线路保护快速切除可控高抗内部出口故障的方法，其特征在于：

所述I_K1为可控高抗的二次额定电流，I_K2为线路的二次额定电流，U_K为20V。

8.根据权利要求1所述的一种线路保护快速切除可控高抗内部出口故障的方法，其特征在于：

步骤7中，t设为40ms。

9.根据权利要求1所述的一种线路保护快速切除可控高抗内部出口故障的方法，其特征在于：

步骤8中，M侧可控高抗内部出口故障，则分相电流差动保护的差动电流和制动电流的计算公式为：

其中，I_DΦ为Φ相差动电流，I_BΦ为Φ相制动电流，Φ为A相、B相或C相；

为M侧边断路器与中断路器的Φ相矢量电流和，为N侧边断路器与中断路器的Φ相矢量电流和；

为M侧Φ相矢量电容电流，为N侧Φ相矢量电容电流；

为N侧Φ相矢量可控高抗首端电流；

N侧可控高抗内部出口故障，则分相电流差动保护的差动电流和制动电流的计算公式为：

其中，I_DΦ为Φ相差动电流，I_BΦ为Φ相制动电流，Φ为A相、B相或C相；

为M侧边断路器与中断路器的Φ相矢量电流和，为N侧边断路器与中断路器的Φ相矢量电流和；

为M侧Φ相矢量电容电流，为N侧Φ相矢量电容电流；

为M侧Φ相矢量可控高抗首端电流。