[发明专利]一种邻接协同配合的远后备保护方法

说明书

本发明公开了一种邻接协同配合的远后备保护方法，属于电力系统继电保护领域。方法包括：获取本保护和邻接保护的起动状态、动作状态和电气量，并通过本发明提出的动作逻辑组合，对各种多侧(如T接线路、母线等)被保护设备实现自然逐级配合的远后备保护的功能。本发明针对交、直流电力系统站域保护、具备远程通信能力的保护(如广域保护)以及配电网具备无线通信能力(如5G通信)的保护中对远后备保护的要求，提出了不依赖于通信主站、不依靠繁琐的整定实现最优决策和邻接配合的保护方法，由此解决由于相邻断路器失灵、相邻保护失灵包括相邻保护控制设备失压，以及主保护方案灵敏度不足和整定失误等原因导致的主保护不能可靠切除故障的问题。

技术领域

本发明属于电力系统继电保护领域，更具体地，涉及一种邻接协同配合的远后备保护方法。

背景技术

继电保护是保障大电网安全的第一道防线。如果保护装置在故障发生时不能正确、快速、可靠动作，易导致事故扩大，甚至引发大面积停电。近年来电网的不断扩大与复杂化以及智能电网建设对电力系统继电保护尤其是后备保护提出了更高的要求。

当发生主保护失灵、断路器失灵以及拒动时，故障需由后备保护可靠切除。传统后备保护一般采用阶段式距离保护或零序过电流保护，存在整定复杂、配合困难、动作速度慢、选择性差、不能适应复杂运行方式变化等缺陷。传统继电保护根据保护安装点或所保护元件的本地量测信号来进行决策、做出判断，此类保护不具备全局性的综合视角，做出的判断往往不是最优的。不少研究者提出广域保护作为后备保护的方法，但也存在高度依赖于广域保护主站、通信量巨大和保护范围不易划分的问题。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种邻接协同配合的远后备保护方法，其目的在于不依赖于通信主站、不依靠繁琐的整定实现最优决策和邻接配合，由此解决由于相邻断路器失灵、相邻保护失灵包括相邻保护控制设备失压，以及主保护方案灵敏度不足和整定失误等原因导致的主保护不能可靠切除故障的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种邻接协同配合的远后备保护方法，包括：

S1.获取本保护装置的起动元件状态，向相邻保护装置发送本保护装置当前状态信息，并接收由相邻保护装置发送的相邻保护装置当前状态信息；

S2.获取本保护装置的主保护起动状态，结合本保护装置的起动元件状态，判断本保护装置的主保护是否应动作；若是，本保护装置向本保护装置所在保护区的断路器发送跳闸指令；若否，进入步骤S3；其中，所述主保护为比率制动式差动保护；

S3.获取相邻保护装置起动元件的状态信息、相邻保护区的故障特征信息，结合本保护装置的起动元件状态、主保护起动状态和主保护动作状态，判断本保护装置是否应作为远后备保护动作；若是，本保护装置向本保护装置所在保护区的断路器发送跳闸指令；若否，待起动元件返回后保护装置复归。

进一步地，步骤S1具体为，当本保护装置起动元件动作，向相邻保护装置发送起动元件动作的标志，及本保护装置实时测量到的差动电流和制动电流；当起动元件未动作，向相邻保护装置发送起动元件未动作的标志。

进一步地，本保护装置与相邻保护装置之间采用数字通信方式发送和接收信号。

进一步地，步骤S2中主保护动作条件为MP_OP＝QD∩MP_QD，其中MP_OP为主保护动作信号，MP_QD为主保护起动信号，QD为起动元件动作信号。

进一步地，步骤S3具体为，

01.判断该保护装置是否收到所有相邻保护区的保护所发送的起动元件状态标志，若是，进入03；若否，进入02；

02.判断整定时间内是否持续检测到未收到起动元件状态标志的相邻保护区内故障特征如故障电流未消失；若是，则判断为相邻保护区发生故障且保护装置失灵，本保护区的保护装置向本保护区内所有断路器发送跳闸指令；若否，判断为相邻保护区的保护装置失压，发送告警信号；