[发明专利]一种防止同塔多回线纵联零序方向保护误动的方法和系统

说明书

本发明提供一种防止同塔多回线纵联零序方向保护误动的方法和系统。所述方法和系统基于站域信息，通过第一判据是否成立判断存在故障的回线，并根据第二判据判断发生故障的电压等级的多回线路中除故障线路以外的回线是否存在零序电压过零点，并在存在零序电压过零点时进行反向补偿；在同塔混压多回线中根据第三判据判定未发生故障电压等级的回线是否存在零序电压过零点，并在存在零序电压过零点时闭锁纵联零序保护。所述方法和系统完整解决了因非全相运行或断线故障引起的同塔同压或混压多回线路纵联零序方向保护误动问题，且能够保证纵联零序方向保护的精确度，从而提高电力系统防误动能力和电网安全稳定运行水平。

技术领域

本发明涉及电力保护领域,并且更具体地，涉及一种防止同塔多回线纵联零序方向保护误动的方法和系统。

背景技术

同塔多回线路具有杆塔数量少、占用输电走廊面积小、输电能力强、所需路径宽度大等特点，能够避免穿越山林和城市所必须实施的多余工程，在超、特高压线路中较单回输电线路具有显著的经济优势，同时也能满足大容量输电的要求。在同塔多回线路中，纵联零序方向保护的应用相当广泛，技术成熟。在现有技术中，纵联零序方向保护不应受零序电压大小的影响。故而对于因线路发生高阻接地故障，或是因故障点远离本端，造成线路阻抗远大于系统阻抗等原因而导致的纵联零序方向保护零压过低问题，应采用补偿措施提高零序电压模值，使其大于动作门槛后再走继电保护动作逻辑。目前零序方向保护多采用补线路全长的补偿方法。

在同塔同压多回线中，一回线出现非全相运行或断线故障后，输电线路两侧母线将出现相位相反的零序电压，此时健全线路如仍按线路全长进行零压的补偿，则会导致健全线路误动作。同时，非全相运行或断线故障造成的负荷转移容易造成其他线路过负荷，也存在误动的可能。而对于同塔混压线路，由于回线间存在互感，另一回线将出现与断线线路完全一致的零序电气量分布，从而导致误动。目前就非全相运行或断线故障导致的纵联零序方向保护误动问题尚无完整解决方案，也不符合技术标准。

发明内容

针对现有技术中同塔多回线线路发生非全相运行或断线故障导致的纵联零序方向保护误动问题尚无完整解决方案的技术问题，本发明提供一种防止同塔多回线纵联零序方向保护误动的方法，所述方法包括：

为同塔多回线路中每一回线的零序方向保护装置设定所需接收的站域信息，并录入预先测量的每回线路的正序阻抗、零序阻抗和零序互感，其中，所述站域信息包括所述同塔多回线路中其他回线的三相相电流测量值、三相相电压测量值、断路器开关状态和多回线结构信息；

对于同塔同压多回线路或者同塔混压多回线路中同一电压等级的多回线路，根据每回线路的负荷电流瞬时值和额定值，零序电流和零序电流门槛值，线路一端相电压变化值、相电流瞬时值和额定值，通过第一判据以及断路器开关状态，确定每回线路是否发生故障，其中，所述故障包括非全相运行或断线；

对于同塔同压多回线路中未发生故障的回线，或者同塔混压多回线路中发生故障的电压等级的多回线路中除故障回线以外的其余回路，根据未发生故障的回线的零序阻抗、线路长度、线路上的零序电压和零序电流，以及其与发生故障的回线间的零序互感，通过第二判据确定所述未发生故障的回线中是否存在零序电压过零点，当存在零序电压过零点时，对所述回线进行电压补偿以阻止纵联零序方向保护装置误动作；

对于同塔混压多回线路中未发生故障的电压等级的多回线路里，与发生故障的电压等级中的故障回线非同名的回线，根据所述回线的零序阻抗、线路长度、线路上的零序电压和零序电流，以及其与发生故障的电压等级的同名回线间的零序互感，通过第三判据确定所述回线中是否存在零序电压过零点，当至少一条回线存在零序电压过零点时闭锁所述未发生故障的电压等级的多回线路中所有回线的纵联零序方向保护，防止所述纵联零序方向保护误动。