[发明专利]一种地区电网继电保护定值在线校核的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电力系统安全检测技术，特别涉及一种地区电网继电保护定值在线校核的方法。

背景技术

电力系统向负荷提供的电能,是由发电机发出，并经过变压器、母线、输电线路等一次设备输送的。而一次设备的安全稳定运行，有赖于二次设备的保障。继电保护就是电力系统最重要的二次设备，是电力系统安全运行的最后一道防线。

在继电保护装置没有硬件故障的情况下，“定值”就成为继电保护系统正确发挥作用最重要的因素，堪称是继电保护的“灵魂”。电力系统继电保护定值整定和校核的传统模式是“离线整定计算，在线运行”。继电保护装置不能实时跟踪电网运行工况的变化，以调整保护定值，使其达到最优。现代微机继电保护技术、计算机技术，及通讯技术的进步，使得电网实时信息可以方便获取。通过电网实时信息，实时更新电网计算模型，用于整定和校核计算有了技术基础。

现有技术：一种继电保护定值的校核方法，专利公开号：CN102290800A。此技术通过获取能量管理系统EMS、检修信息系统、故障信息系统的实时数据,根据实时运行方式计算出各模拟故障状态下保护开关处的电流值和分支系数,在此基础上对保护的灵敏性和选择性进行实时地校核。此方法不能实现继电保护定值的实时校核；没有得出电网当前运行的保护定值的安全水平(裕度)。

基于动态短路电流的继电保护定值在线校核方法，专利公开号：CN102074939A。此发明是一种基于动态短路电流的继电保护定值在线校核方法,它首先通过EMS获取实时的全网量测数据,建立电网模型，对全网量测数据进行可信度评估,获取通过评估的数据；然后对前述通过可信度评估的数据进行动态的短路电流计算，并对保护定值进行整定计算及校核。此种方法可提高短路计算结果的准确性,实现继电保护定值的在线校核、实时预警,提高保护定值整定工作的自动化程度。此方法没有建立用于继电保护定值校核的预想事故集；没有得出电网当前运行的保护定值的安全水平(裕度)。

发明内容

本发明是针对继电保护装置不能实时跟踪电网运行工况的变化，以调整保护定值，使其达到最优的问题，提出了一种地区电网继电保护定值在线校核的方法，通过获取EMS/SCADA电网实时数据，实时更新电网计算模型；建立事故预想集，并分析计算各个预想事故，依据得到的故障电气量校核保护定值的灵敏度和安全水平。

本发明的技术方案为：一种地区电网继电保护定值在线校核的方法，具体包括如下步骤：

1）根据地区电网运行的实际情况，将地区电网划分为若干分区；

2）在软件平台上，按照分区建立电网模型：建立与调度EMS/SCADA系统、故障信息系统的接口程序，获取电网的实时数据，包括断路器、刀闸的位置的状态量和实时潮流数据量，经数据评估或辨识后，得到可靠的电网实时数据，根据电网实时数据和实际的运行方式，更新分区电网模型；

3）建立事故预想集：根据每个分区内可能发生的、典型的严重事故，建立的预想事故集；

4）启动在线校核：根据预想事故集中的每个预想事故进行故障计算，得到故障时保护开关处的电流值和分支系数；

5）根据计算的结果，可得到故障电气量的变化范围，结合保护的动作情况，分析计算保护定值的灵敏度，及安全水平；

6）定值校核：对步骤5）的灵敏度和安全水平进行分析计算，校核近后备保护的灵敏性，以及电网由多线路保护及变压器保护相配合的选择性。

所述步骤3）严重事故指可能导致大范围的停电事故，事故预想集包括的预想事故类型主要有：

A:发电机或等效主电源故障跳开，分区由备用电源点供电；

B:联络线故障跳开；

C:联络线发生功率振荡；

D:联络线发生功率振荡中接地或相间故障；

E:在两条不同的110kV线路上发生接地或相间短路故障。

所述步骤6）中的定值校核具体包括：

线路保护的启动电流、线路纵联保护定值的灵敏度校核，变压器差动保护定值的灵敏度校核；线路后备保护灵敏性和选择性校核，变压器后备保护的灵敏性和选择性校核。

所述灵敏度校核后，针对事故预想集中的每个预想事故，进行短路计算，得到保护开关处的电流值和分支系数，将这些电气量，带入动作方程或者配合关系中，检验灵敏度的准确性；选择性校核后，按照保护动作时间进行相邻保护配合段数的自动判断,并根据配合关系自动校验保护的选择性。