[发明专利]一种基于站域信息共享的变电站站域死区保护系统

说明书

一种基于站域信息共享的变电站站域死区保护系统。每套站域死区保护装置都是由一台主机、加若干台子机组成，主子机之间通过光纤连接。保护主机负责整个站死区保护系统的时钟管理，主子机之间通过精确时钟协议来完成子机与主机之间的同步。主机负责全站数据的集中处理以及保护逻辑判断，缩短死区判断时间；每一台子机负责一个3/2接线串的数据的采集以及出口命令的执行，主、子机之间通过点对点光纤通讯。通过分布在各3/2接线串的采集子机与布置在控制室的保护主机组合，形成一个分布式的站域死区保护装置，同时，分布在不同变电站的站域死区保护主机之间通过通讯相连，并行工作，共同构成一个网络化的站域死区保护系统。

技术领域

本发明属于电力系统继电保护和自动化技术领域，具体涉及一种基于站域信息共享的变电站站域死区保护系统。

背景技术

随着大直流、新能源的大量接入，电网的电力电子化特征愈发明显。直流换相失败成为影响电网安全的重要故障，根据华东电网方式计算结论，直流受端电网交流故障将引起直流换相失败，一次换相失败恢复时间大约200ms，若发生连续两次换相失败接着就将该直流闭锁。如同时发生两回及以上直流连续两次换相失败，即使采取切除送端2000万千瓦左右机组、并闭锁直流等措施，送端电网仍无法稳定运行。直流落地附近500kV变电站发生死区故障或断路器拒动时，现有的保护配置故障切除时间将达到405-455ms，可能导致多回直流同时连续三次换相失败。

近来虽然对于现有保护配置以及整定原则作了很多论证，如通过降低失灵保护的整定延时到160ms(按照中国电力出版社,2008出版的中华人民共和国电力行业标准DL/T559-2007《220kV～750kV电网继电保护装置运行整定规程》要求，失灵整定延时范围为200ms～250ms)的安全极限，死区故障的切除时间依然要到370ms左右。500KV变电站大多采用3/2接线方式(如附图3所示)，对于此类接线方式理论计算表明，在现有保护配置模式保持不变情况下，仅仅通过对独立的间隔保护作局部细节改进来处理死区故障的方案，并不能从根本上解决死区故障对电网安全的影响。

发明内容

为解决现有技术存在的上述问题，本发明提供一种基于站域信息共享的变电站站域死区保护系统。本发明基于站域多间隔信息综合判断理念，提出变电站站域死区保护方法，通过分布式按照3/2接线串配置采集、执行子机，主机集中并行处理以及光纤通讯构架形成变电站站域死区保护，解决了传统保护的信息不足的问题，大大缩短了各个不同判据之间信息共享时延问题，也避免了集中式保护的采集处理瓶颈问题。同时，通过站间站域死区保护的通讯互联，通过站间信息交换，使得原来死区保护在不同站间串行进行的判别工作可以并行执行，进一步缩短故障切除时间。

本发明具体采用以下技术方案：

一种基于站域信息共享的变电站站域死区保护系统，其特征在于：

该死区保护系统通过采集本站多间隔电压电流信息，综合判断提高死区故障判别速度，达到缩短死区故障切除时间的目的。

一种基于站域信息共享的变电站站域死区保护系统，所述变电站站域死区保护系统应用于3/2接线变电站；其特征在于：

所述变电站站域死区保护系统包括本变电站的站域死区保护主机和若干个站域死区保护子机，变电站中每一3/2接线串对应配置一台子机，所述保护主机和每一台子机之间通过光纤连接；

本变电站的站域死区保护主机和有供电线路连接的其他变电站的站域死区保护主机之间通过通讯相连；

本变电站中每台子机都分别采集本串的3组CT和2组PT模拟量、3个开关的状态量以及间隔保护动作状态，并将采集数据上传至本变电站站域死区保护主机；本变电站站域死区保护主机同时接收有供电线路连接的其他变电站的站域死区保护主机发送来的供电线路对端开关状态量和保护动作状态；