[发明专利]一种简易快速的电力系统继电保护动作仿真方法

权利要求书

1.一种简易快速的电力系统继电保护动作仿真方法，其特征在于，步骤如下：

步骤1、设置故障动作仿真环境，具体包括故障位置、故障类型、运行方式、拒动项设置、保护拒动设置、断路器拒动设置，其中保护拒动设置的备选项为故障元件配备的保护类型；断路器拒动设置的备选项为故障元件各侧的断路器；

步骤2、对步骤1设置的仿真环境进行识别，对相应变量进行赋值，完成初始化工作，变量含义及赋值说明如下：

步骤3、依据故障位置以及拒动项的设置分情况进行仿真，具体采用定值比较和逻辑判断两种方式进行仿真，并输出仿真结果；当故障位置为特殊位置时，即线路保护CT与母线保护CT之间的交叉部分，分析线路保护与母线保护的抢跳或拒动情况；当故障位置为普通位置且拒动项为断路器拒动时，分析断路器故障时保护的动作情况，所述普通位置为除特殊位置外其他任意位置；当故障位置为普通位置且拒动项为继电保护装置拒动时，分析上下级元件之间的保护配合情况。

2.根据权利要求1所述的简易快速的电力系统继电保护动作仿真方法，其特征在于，步骤3中特殊位置故障时分析线路保护与母线保护的抢跳或拒动情况具体为：

（1）当线路保护CT与母线之间发生故障时，相当于母线故障，线路保护不启动，直接启动母线主保护；

（2）当线路保护CT与线路该侧断路器之间发生故障时，线路差动与母线差动都将启动，具体为：母线差动动作于跳开母线所连所有的断路器，线路差动动作于跳开线路两侧断路器，若线路未配备差动保护，则由母线差动动作故障切除；

（3）当母线保护CT与线路该侧断路器之间发生故障时，线路差动与母线差动都将启动，具体为：母线差动动作于跳开母线所连所有的断路器，线路差动动作于跳开线路两侧断路器，若线路未配备差动保护，则由线路后备保护动作断开对侧断路器，故障切除；

（4）当母线保护CT指向线路侧发生故障时，属于普通位置故障，按照普通位置故障进行处理。

3.根据权利要求1所述的简易快速的电力系统继电保护动作仿真方法，其特征在于，步骤3中当故障位置为普通位置且拒动项为断路器拒动时，分析断路器故障时保护的动作情况具体为:

步骤3-1、对拒动的断路器进行标记；

步骤3-2、启动故障元件的主保护，跳开未标记为拒动的断路器；

步骤3-3、启动元件的断路器失灵保护，跳开拒动断路器一侧母线所连的其他断路器。

4.根据权利要求1所述的简易快速的电力系统继电保护动作仿真方法，其特征在于，步骤3中当故障位置为普通位置且拒动项为继电保护装置拒动时，分析上下级元件之间的保护配合情况具体包括以下步骤：

步骤3-A、将不同类型的元件定义为不同的类，之后按类进行检索，判断该元件是否为故障支路的上下级，若不是则继续下一个元件，若是则计算该元件的电流、电压值，故障计算忽略电阻值；

步骤3-B、依次遍历该元件配备的保护，检查该保护是否被设置为拒动，若被设置为拒动则继续下一种保护类型，若未被设为拒动，则根据保护原理，进行定值比较或者逻辑判断，确定保护是否启动，若保护启动则将该保护标记为启动，否则继续下个保护类型；逻辑判断则用于距离保护，若故障点在该线路距离保护范围内，则将保护标记为启动，否则不启动；其余的保护类型采用定值比较法进行判断，即将元件中的故障值与整定值相比较，若满足动作条件，则将保护标记为启动，否则不启动；

步骤3-C、将所有标记的已启动的保护按照动作先后进行排序，然后依次将对应的断路器断开，每断开一次断路器，就检验故障是否被切除，如果故障已经切除，则停止后续动作，输出仿真结果；如果故障未被切除，则保护继续动作。

5.根据权利要求4所述的简易快速的电力系统继电保护动作仿真方法，其特征在于，步骤3-C中故障被切除具体分三种：

（1）故障元件两侧的断路器均已跳开；（2）故障元件两侧所连母线上其他侧的断路器均已跳开；（3）故障元件一侧断路器已跳开，另一侧所连母线的其他侧断路器也已跳开。