[发明专利]基于0-1化重构电流采样值的输电线路电流差动保护方法

权利要求书

1.基于0-1化重构电流采样值的输电线路电流差动保护方法，其特征在于：

步骤1：对线路两侧电流采样值进行0-1化重构；

步骤2：线路两侧电气量信息交换编码，将电流信息传输到另一侧去；

步骤3：基于状态信息量计算线路差动电流和制动电流；

步骤4：通过在数据窗下通过积分计算，得到动作量和制动量，基于动作量和制动量的比较，构成线路改进差动保护综合判据。

2.根据权利要求1所述基于0-1化重构电流采样值的输电线路电流差动保护方法，其特征在于：步骤1中，电流采样值的0-1化重构具体包括以下步骤：

步骤1.1：保护设备采集单元对电流电气信息量进行A/D采样，将连续的电流信息离散化；

步骤1.2：离散化的电流采样点都是浮点数，利用公式将电流采样值重构，将正弦波形转换为方波，得到只包含-1、0、1的采样值，转换公式为：

其中，I_set.0为比较阈值，I_set.0＝0.01×I_N，I_N为电流正常运行时的额定值；i(n)、i′(n)分别为重构前、后的n时刻电流值。

3.根据权利要求1所述基于0-1化重构电流采样值的输电线路电流差动保护方法，其特征在于：步骤2中，线路两侧信息交换编码，采用两组双字对0-1重构后的电流值进行编码，其具体编码规则为：

规则1：将双字2*32个bit位分别对应一次通信传输信息序列，双字间信息互相校验，提高抗干扰性；

规则2：电流量化值为0，则第一组双字编码值为0，第二组双字编码值为0；

规则:3：电流量化值为1，则第一组双字编码值为1，第二组双字编码值为0；

规则4：电流量化值为-1，则第一组双字编码值为0，第二组双字编码值为1。

4.根据权利要求1所述基于0-1化重构电流采样值的输电线路电流差动保护方法，其特征在于：步骤3中，差动电流和制动电流的计算，采用传统差动电流与制动电流的计算方法，将重构后的电流值进行差电流计算和和电流计算，公式为：

其中，I_d(n)为n时刻差动电流，I_r(n)为n时刻制动电流，i′_m(n)为0-1重构后m侧n时刻的电流值，i′_n(n)为0-1重构后n侧n时刻的电流值。

5.根据权利要求1所述基于0-1化重构电流采样值的输电线路电流差动保护方法，其特征在于：步骤4包括以下步骤：

步骤4.1：通过取固定数据窗下差动电流、制动电流进行求和，构成新的差动量I′_d(n)与制动量I′_r(n)，将一定长度数据框里的差动电流和制动电流的累加值，作为保护判据的比较量，使得某一点或某几点采样值出现偏差时对差动量和制动量的大小关系不会有变化；

设j为数据窗起始点，J为数据窗长度，求和公式为：

步骤4.2：基于两折线式差动保护原理，构建“0-1”二次量化变换的纵联电流差动保护判据：

式中，K为比率制动系数，一般取0.4-0.7；I_dset.0为最小动作电流定值，由于差动电流和动作电流通过“0-1”重构，该定值也需要相应调整，考虑到测量误差已经被直接定义为“0”状态值给忽略，该定值取3-5。

6.根据权利要求1所述基于0-1化重构电流采样值的输电线路电流差动保护方法，其特征在于：所述数据窗选择半波数据窗。

7.根据权利要求1所述基于0-1化重构电流采样值的输电线路电流差动保护方法，其特征在于：输电线路正常运行和发生区外故障、区内故障时：在发生区外故障时，动作量骤减，同时制动量激增，制动量远大于动作量且始终保持在动作量之上，故电流差动保护不动作；在发生区内故障时，动作量骤增，同时制动量突减，动作量远大于制动量，差动保护可靠动作。

8.如权利要求1-7所述任意一种输电线路电流差动保护方法，其特征在于：应用在基于广域信息的继电保护。