[发明专利]一种基于分区加权故障匹配的广域后备保护方法

权利要求书

1.一种基于分区加权故障匹配的广域后备保护方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)选择两端至少有一个保护启动的线路及其相邻线路作为疑似故障线路L_i(i＝1，2，…n)；

(2)将疑似故障线路L_i划分为m个区段，根据各区段分别故障时相应保护的启动值及方向保护元件综合值D，构造线路L_i第k个区段发生故障时的区段期望保护向量P_i^k；

(3)收集疑似故障线路L_i本侧与对侧及相邻各线路的保护启动值，构造线路L_i的实际保护向量P_i；

(4)计算线路L_i的P_i与m个区段的各期望保护向量之间的区段加权故障匹配度，取其中最大值作为该线路的故障匹配度M_i；

(5)构建故障判据，如果某线路满足故障判据，则判断其为故障线路；如果不满足故障判据，则判断是否遍历了所有疑似故障线路L_i，如果是，则退出，否则，重复步骤(1)-步骤(4)；

所述故障判据如下：

即，当疑似故障线路L_i的故障匹配度M_i比其所有相邻线路L_k的故障匹配度M_k都大，且M_i与M_k的差值都大于0.15，且M_i大于故障匹配度阈值M_set，则判断L_i为故障线路。

2.根据权利要求1所述的一种基于分区加权故障匹配的广域后备保护方法，其特征在于，所述方向保护元件综合值D：

对于其它各保护元件，发生动作时值为1，不动作为0。

3.根据权利要求1所述的一种基于分区加权故障匹配的广域后备保护方法，其特征在于，所述线路的区段加权故障匹配度的计算方法如下：

式中：表示疑似故障线路L_i的实际保护向量P_i与该线路第k个区段发生故障时的期望保护向量P_i^k之间的区段加权故障匹配度；

N_i表示实际保护向量P_i的维度；

P_ij表示实际保护向量P_i中第j个元素；

表示第k个区段期望保护向量P_i^k中第j个元素；

T_i^k表示疑似故障线路L_i的第k个区段发生故障时L_i两端各广域保护期望动作值的加权之和；

ω_j表示各广域保护的权重系数；

再定义了疑似故障线路L_i的故障匹配度，即取线路L_i的实际保护向量P_i与m个区段的期望保护向量之间的各区段加权故障匹配度中最大值，作为线路L_i的故障匹配度M_i，计算方法如下：

根据上式，从线路L_i的m个区段加权故障匹配度中，获得线路L_i的故障匹配度M_i。