[发明专利]基于虚拟过渡阻抗的纵联保护系统及其保护方法

权利要求书

1.一种基于虚拟过渡阻抗的纵联保护系统，其特征是所述系统包括数据读入模块、保护计算模块和保护动作模块；

所述数据读入模块分别与保护计算模块和保护动作模块相连，所述保护计算模块和保护动作模块相连；

所述数据读入模块用于采集线路两端的序电压、线路两端的序电流、线路序阻抗和线路对地序电容，并将线路两端的序电压、线路两端的序电流和线路序阻抗发送至保护计算模块，将线路对地序电容发送至保护动作模块；

所述保护计算模块用于根据线路两端的序电压、线路两端的序电流和线路序阻抗计算线路的序虚拟过渡阻抗，并将线路的序虚拟过渡阻抗发送至保护动作模块；

所述保护动作模块用于确定是否满足保护判据启动条件，并在满足保护判据启动条件时，根据线路对地序电容和线路的序虚拟过渡阻抗确定是否发送跳闸信号。

2.一种基于虚拟过渡阻抗的纵联保护方法，其特征是所述方法包括：

步骤1：采集线路两端的序电压、线路两端的序电流、线路序阻抗和线路对地序电容；

步骤2：计算线路的序虚拟过渡阻抗；

步骤3：确定是否满足保护判据启动条件，并在满足保护判据启动条件时确定是否发送跳闸信号。

3.根据权利要求2所述的保护方法，其特征是所述计算线路的序虚拟过渡阻抗采用公式：Zgi=U→miI→ni+U→niI→mi-I→miI→niZli(I→mi+I→ni)2;]]>

其中，Z_gi为线路的序虚拟过渡阻抗；

i=0、1或2，分别代表零序、正序或负序；

和分别为线路一端保护安装处的序电压和序电流；

和分别为线路另一端保护安装处的序电压和序电流；

Z_li为线路序阻抗。

4.根据权利要求2或3所述的保护方法，其特征是所述保护判据启动条件包括正序保护判据启动条件、负序保护判据启动条件和零序保护判据启动条件；

其中，所述正序保护判据启动条件为

所述负序保护判据启动条件为|I_d2|>|I_set2|；

所述零序保护判据启动条件为|I_d0|>|I_set0|；

其中，I_di为线路两端保护安装处的序电流之和，即

I_seti为序启动元件的启动定值；

i=0、1或2，分别代表零序、正序或负序。

5.根据权利要求4所述的保护方法，其特征是所述在满足保护判据启动条件时确定是否发送跳闸信号具体为：

当满足正序保护判据启动条件时，如果|imag(Z_g1)|<|0.05Z_c1|，则发送跳闸信号；

当满足负序保护判据启动条件时，如果|imag(Z_g2)|<0.3Z_c2|，则发送跳闸信号；

当满足零序保护判据启动条件时，如果|imag(Z_g0)|<|0.3Z_c0|，则发送跳闸信号；

其中，Z_gi为线路的序虚拟过渡阻抗；

Z_ci为线路对地正序电容；

i=0、1或2，分别代表零序、正序或负序；

imag(·)为取虚部运算。