[发明专利]利用端口电压之间的相位差判断断路器非全相的方法

权利要求书

1.利用端口电压之间的相位差判断断路器非全相的方法断路器非全相的方法，其特征是：断路器保护装置测量断路器两侧的三相电压；分别计算断路器两侧电压的基波相位差及有效值，当断路器两侧相电压均大于80%～90%额定电压，并且某一相或两相的端口电压相位差大于设定角度时，判为断路器非全相，经过短延时t报警或跳闸。 

2.如权利要求1所述的利用端口电压之间的相位差判断断路器非全相的方法，其特征在于：保护装置测量断路器两侧的三相电压，两侧三相电压取自断路器两侧的三相电压互感器TV。 

3.如权利要求2所述的利用端口电压之间的相位差判断断路器非全相的方法，其特征在于：如果满足下述式（1）～式（3）中的任一判据，则判为非全相，经过短延时t报警或跳闸。 

断路器A相非全相判据为： 

  式（1） 

其中，U_a.AM、U_A.AM分别为M侧和N侧A相电压幅值，U_φN为额定相电压，Δθ_set为相位差定值，η一般取80～90，min表示取两个数值的最小值。 

断路器B相非全相判据为： 

  式（2） 

断路器C相非全相判据为： 

  式（3）。 

4.如权利要求1或2所述的利用端口电压之间的相位差判断断路器非全相的方法，其特征在于：断路器两侧三相电压的基波幅值、相位角及相位差均采用全周傅立叶算法： 

两侧TV相电压的基波幅值及相位角计算公式如下： 

  式（4） 

其中，N为保护装置每个工频周期的采样点数，U_φ.Re，U_φ.Im分别为相电压的基波相量的实部和虚部，U_φ.AM为相电压的基波幅值，θ_φ为相电压的基波相角，arg表示相量的相角。 

5.如权利要求1或2所述的利用端口电压之间的相位差判断断路器非全相的方法，其特征在于：断路器两侧TV三相电压之间的相位差为： 

  式（5） 

其中，Δθ_a、Δθ_b和Δθ_c分别为三相端口电压相位差，θ_a.M、θ_b.M和θ_c.M分别为M侧三相电压的相位角，θ_a.N、θ_b.N和θ_c.N分别为N侧三相电压的相位角。 

6.如权利要求1或2所述的利用端口电压之间的相位差判断断路器非全相的方法，其特征在于：相位差定值Δθ_set可在1°～5°范围内取值。 

7.如权利要求1或2所述的利用端口电压之间的相位差判断断路器非全相的方法，其特征在于：保护经过短延时t动作于报警或跳闸，该延时定值可在0.1～10s范围内取值。