[发明专利]比率制动特性的电流半周绝对值积分差动式故障识别方法

说明书

技术领域

本发明属于电力系统继电保护技术领域，尤其涉及一种比率制动特性的电流半周绝对值积分差动式故障识别方法。

背景技术

差动保护原理以基尔霍夫电流定律为基础，保护原理简单，不受系统振荡影响，具有天然选相能力。随着计算机、通信及同步采样等新技术的快速发展，继电保护研究人员充分利用新技术的数据处理能力、逻辑运算能力以及数据存储能力等优势，对保护原理的具体实现技术进行了改进和完善，以提高保护的总体性能，并不断探索新的保护原理。在新技术优势之下，差动保护原理从最初单纯利用两端相电流逐渐发展到各种故障分量，如工频变化量、零序电流分量等。目前，差动保护原理主要有分段比率制动的电流差动保护、相差高频保护、故障分量差动保护、分相电流相位差动保护、采样值差动保护、行波差动保护等，均是为了保障区内故障灵敏度高，区外故障可靠不误动。但目前差动保护仍存在一些不足，例如故障分量电流差动保护动作判据不受负荷电流的影响、灵敏度高，但故障分量存在时间较短，只能在故障初期短时开放，不能反映高阻缓慢爬升故障。采样值电流差动速度快，可不受某些扰动点的影响，但需要重复判别，存在动作模糊区，可靠性较差。而基于稳态量电流差动保护由于负荷电流的影响，保护区内故障时其灵敏度较低，在高阻接地故障时也可能导致保护拒动，特别是在送电端，保护耐受过渡电阻能力更弱。

发明内容

针对背景技术中提到的现有差动保护措施存在的故障分量存在时间短、判断方式复杂和可靠性差的问题，本发明提出了一种比率制动特性的电流半周绝对值积分差动式故障识别方法。

一种比率制动特性的电流半周绝对值积分差动式故障识别方法，其特征在于，所述方法具体包括以下步骤：

步骤1：设定母线指向被保护对象为正方向，设被保护对象两侧的电流互感器所测电流分别为i_m(t)和i_n(t)；

步骤2：根据所给出的半周绝对值积分差动电流定义，得到电力系统中的A相、B相和C相的半周绝对值积分差动电流；根据所给出的半周绝对值积分制动电流定义，得到电力系统中的A相、B相和C相的半周绝对值积分制动电流；

步骤3：对步骤2得到的电力系统中的A相、B相和C相的半周绝对值积分差动电流和制动电流按相进行离散化；

步骤4：根据电流半周绝对值积分差动保护判据，得到电力系统中每一相的电流半周绝对值积分差动保护判据，并根据每一相的电流半周绝对值积分差动保护判据进行故障判断。

所述步骤2中，半周绝对值积分差动电流定义为：

Sd(t1)=∫t1t1+T2|im(t)+in(t)|dt]]>

其中，T为电力系统工频周期，t₁为数据窗起始时刻，取数据窗为电力系统工频周期的1/2。

所述电力系统中的A相、B相和C相的半周绝对值积分差动电流为：