[发明专利]一种网络化站域失灵保护实现方法及装置

说明书

本发明公开了一种网络化站域失灵保护实现方法及装置，该方法包括如下步骤：对变电站内线路、主变及母线节点进行编号，每个断路器需编号并与相邻节点进行关联；站域失灵装置通过SV网络采集变电站内流过已编号断路器的电流；变电站内已编号断路器对应的保护装置通过GOOSE网络发布已编号断路器的故障电流方向和跳闸信号；站域失灵装置通过已编号断路器的跳闸信号及电流特征判断断路器是否失灵，断路器失灵判别具备CT电流拖尾识别判据；通过已编号断路器的跳闸信号及故障电流方向判定故障区间，确定失灵需跳的相邻断路器，通过GOOSE网络发布跳闸信号，进行故障隔离。本发明可实现110kV及以下电压等级站域范围的断路器失灵保护。

技术领域

本发明涉及一种网络化站域失灵保护实现方法及装置，适用于具备SV组网采样和GOOSE组网条件的智能变电站，属于电力系统继电保护技术领域。

背景技术

智能变电站作为智能电网的重要支撑点，继电保护作为智能变电站重要的二次设备之一，它对保证电力系统安全可靠运行起着至关重要的作用。失灵保护作为继电保护的重要组成部分，是继电保护隔离故障的最后一道防线。失灵保护一旦动作，停电范围广，影响范围大。若失灵保护不正确动作将严重影响电网的安全运行。另一方面，随着特高压直流工程快速发展，受端交流系统故障切除时间过长会导致多回特高压直流同时连续换相失败。

传统的失灵保护按电压等级配置，500kV及以上电压等级主接线形式一般为一个半断路器接线，失灵保护配置在断路器保护中；220kV电压等级一般配置在线路保护、母线保护、变压器保护中，通过保护之间信息交互实现失灵保护；110kV及以下电压等级一般不配置断路器失灵保护，断路器失灵后靠上一级切除故障，动作时间长，影响当前电网安全稳定运行。随着智能变电站的发展，一些从站域层面解决失灵的技术和方案被提出，方案主要采用主子机模式，子机负责采样，主机负责计算。

对于站域失灵保护，专利公布号为CN 110445104 A的发明专利申请提出了一种站域失灵保护方法及装置。专利提出设置主子机模式，进行站域失灵保护信息采集及故障判别。具体方法为：先判断本断路器是否有跳闸开入，若有且相邻断路器有跳闸开入或位置变化，则通过拓扑结构判定故障间隔，计算故障间隔差流，若差流大于内部定值，则封本间隔CT，利用本断路器另一非故障间隔形成新的差动元件。

随着技术的发展，SV采样及GOOSE通讯技术越来越成熟，并在智能变电站得到广泛应用。目前智能变电站一般配置站域保护，具备SV组网、GOOSE组网的条件。

发明内容

现有技术的缺点为：现有技术采用主从式，主要通过计算差动电流判定故障间隔和非故障间隔，需要设置各个间隔的模拟量数据采集单元即子机实现各间隔的模拟量采集，通过主机进行同步后实现差动电流的计算，其数据采集设备多，数据量大；因各间隔模拟量可能存在常规和数字化同时接入的方式，主机数据同步难度大，保护计算量大，且易受模拟量数据异常的影响。

本发明的目的在于，提出一种基于SV网采，GOOSE组网的站域失灵保护实现方法及站域失灵保护装置。站域失灵保护装置通过SV组网采集间隔电流，与变电站内保护装置通过GOOSE网络组网连接；以节点编号为基础关联断路器，通过与节点的关联，识别相邻断路器；站域失灵保护装置通过GOOSE网络与间隔保护装置实现信息交互，获取断路器的跳闸信息及故障电流方向，结合电流判据(电流判据具备CT电流拖尾识别功能)判断断路器是否失灵，以缩短失灵保护动作时间，判断出断路器失灵后向装置发布失灵跳闸命令。

本发明具体采用如下技术方案：一种网络化站域失灵保护实现方法，包括如下步骤：

步骤SS1：对变电站内线路、主变及母线节点进行编号，每个断路器需编号并与相邻节点进行关联；

步骤SS2：通过SV网络采集变电站内流过已编号断路器的电流；

步骤SS3：变电站内已编号断路器对应的保护装置通过GOOSE网络发布已编号断路器的跳闸信号；