[发明专利]一种基于电流正序分量相位变化的主动配电网保护方法

权利要求书

1.一种基于电流正序分量相位变化的主动配电网保护方法，在配电网中设置有信息处理中心，其特征在于，包括以下步骤：

(1)采集发生故障前后，线路两端保护安装处的电流信息；

(2)获取所述电流信息的电流正序分量以及所述电流正序分量的相位；

(3)利用发生故障前后，两端电流相位变化的差值作为保护判据，若两端电流相位变化的差值处于0至π/2之间，则为区域外故障；若两端电流相位变化的差值处于π/2至π之间，则为区域内故障；

(4)当确定为区域内故障时，由信息处理中心向两端保护发送动作信号，同时向发生故障的两端的上、下游保护安装处发送闭锁信号。

2.根据权利要求1所述的保护方法，其特征在于，在所述步骤(2)和所述步骤(3)之间还包括：

利用发生故障前后，单端电流相位变化率作为保护的启动判据，分析保护安装处发生故障前后电流相位差值的变化，若两端的电流相位变化率均大于各自的启动判断阈值，则进行所述步骤(3)。

3.根据权利要求1所述的保护方法，其特征在于，在所述步骤(1)中，通过配电网中两端安装的电流互感器CT_M和CT_N，对发生故障前，保护安装处M和N的电流信息和进行保存，同时采集发生故障后的电流信息

4.根据权利要求1所述的保护方法，其特征在于，在所述步骤(2)中，利用信号延迟法，获取所述电流信息的电流正序分量如下：

对所述电流正序分量进行傅里叶分析，获得基波正序电流的相位。

5.根据权利要求2所述的保护方法，其特征在于，

利用M端和N端电流相位变化率作为保护的启动判据，分析保护安装处发生故障前后电流相位差值的变化，若两端的电流相位变化率均大于启动判断阈值θ'_ζ，则启动M、N两端的保护判据；

设定线路发生故障前后，M端电流相位变化率为N端电流相位变化率为其中，t表示故障电流持续时间，α'(t)表示M端电流相位变化率，f表示发生故障的位置，表示M端的故障分量电流；β'(t)表示N端电流相位变化率，表示N端的故障分量电流；

设定M端保护的启动判断阈值θ'_Mζ，θ'_Mζ＝σ(θ_mg0)，其中，θ_mg0为受电流互感器转换和微机保护装置测量影响的误差角度；

设定N端保护的启动判断阈值θ'_Nζ，θ'_Nζ＝σ(θ_ng0)，其中，θ_ng0为受电流互感器转换和微机保护装置测量影响的误差角度；

当θ'_M＞θ'_Mζ和θ'_N＞θ'_Nζ均满足时，则进行所述步骤(3)。

6.根据权利要求5所述的保护方法，其特征在于，所述电流互感器误差曲线为10％，最大误差角度为7°；所述微机保护装置按照一个周期50个点采样，误差角度为7.2°。

7.根据权利要求1或2所述的保护方法，其特征在于，

利用发生故障前后，M端和N端电流相位变化的差值作为保护判据，分析两端电流相位变化的差值θ_MN的变化规律：

设M端电流相位变化的绝对值为式中：t₁表示发生故障的时刻，T表示时间，为发生故障前一个T的M端电流相位，为发生故障后一个T的M端电流相位；

设N端电流相位变化的绝对值为式中：t₁表示发生故障的时刻，T表示时间，为发生故障前一个T的N端电流相位，为发生故障后一个T的N端电流相位；

则两端电流相位变化的差值为θ_MN＝α-β；

若则为线路两端区域外故障；

若则为线路两端区域内故障。