[发明专利]一种继电保护系统隐性故障识别方法

权利要求书

1.一种继电保护系统隐性故障识别方法，包括：

分析系统线路拓扑结构，根据编码规则，获取拓扑信息表；

根据发生故障后断路器的动作情况确定疑似故障区域，并将疑似故障区域延伸至下一级线路上；

将确定的疑似故障区域的线路上的元件汇总成集合H＝{P,S,D,B}，P为疑似故障区域内的线路与元件汇总构成的线路集合，定义P_ijn取0和1分别表示支路ij的第n段正常和故障，n＝1,2,3；S为故障区域内的母线集合，S_i取0和1分别表示母线i正常和故障；D为故障区域内的断路器集合，D_ij取0和1分别表示断路器ij正常和故障；B为故障区域内的变压器集合，B_ij取0和1分别表示变压器ij正常和故障；

将集合H中的所有元素搭配出疑似故障区域内存在的所有保护的逻辑关系，得到保护的启动信号期望A^*、动作信号期望R^*以及断路器的跳闸信号期望C^*三个集合；其中，A_ijx取0和1分别表示断路器ij上的距离保护I段预期不启动和启动，R_ijx取0和1分别表示断路器ij上的距离保护I段预期不动作和动作，C_ij取0和1分别表示断路器ij预期不跳闸或者跳闸；

将集合H代入目标函数E(H)中，求其最小值，

其中，E表示疑似故障区域中可疑保护的数量；Q表示疑似故障区域中可疑断路器的数量；表示疑似故障区域内所有保护的实际启动信号与预期启动信号的差值的和；表示疑似故障区域内所有可疑保护的实际动作信号状态与预期动作信号状态的差值的和；表示疑似故障区域内所有可疑断路器的实际信号状态与预期信号状态的差值的和；表示疑似故障区域内所有可疑保护和可疑断路器误动的情况；表示疑似故障区域内所有可疑保护和可疑断路器拒动的情况；E为线路和元件上共配置的保护个数；Q为线路和元件上共配置的断路器个数；R为保护动作信号集合，其中r_ijx取0和1分别表示实际断路器ij上的距离保护I段的不动作和动作；A为保护启动信号集合，其中a_ijx取0和1分别表示实际断路器ij上的距离保护I段的不启动和启动；C为断路器跳闸信号集合，其中c_ij取0和1分别表示实际断路器ij的不跳闸和跳闸；f表示保护或者断路器的误动；g表示保护或者断路器的拒动；

对目标函数取得最小值时集合H中元素取值，定位一次系统故障点，由实际的信号情况与预期的信号情况对比，确定隐性故障。

2.根据权利要求1所述的一种继电保护系统隐性故障识别方法，其特征在于：当跳闸断路器为线路断路器时，由已跳闸的线路断路器编号确定所有下一级线路并将其作为疑似故障区域。

3.根据权利要求1所述的一种继电保护系统隐性故障识别方法，其特征在于：当跳闸的断路器为母联开关时，结合其他已跳闸的断路器，排除与母联开关相连的无故障母线，将存在故障的母线归入疑似故障区域中。

4.根据权利要求1所述的一种继电保护系统隐性故障识别方法，其特征在于：故障区内的保护按照继电保护原理的整定时间由小到大的顺序排列，若发生保护范围内的故障，并且在启动信号中时间整定最小，则该保护将动作。

5.根据权利要求4所述的一种继电保护系统隐性故障识别方法，其特征在于：本级主保护的整定时间最小。

6.根据权利要求4所述的一种继电保护系统隐性故障识别方法，其特征在于：本级近后备保护的整定时间排序为第二。

7.根据权利要求4所述的一种继电保护系统隐性故障识别方法，其特征在于：远后备保护的整定时间大于下一级所有保护以及本级保护，若保护启动且本级或下一级保护未跳闸，或当下一级保护跳闸但下一级所有断路器仍处于闭合状态时，均可能使远后备保护动作。

8.根据权利要求4所述的一种继电保护系统隐性故障识别方法，其特征在于：若断路器拒动则断路器失灵保护动作，则判定为断路器故障。