专利名称：纵联差动保护中电流互感器断线识别方法及差动保护方法
技术领域：
本发明涉及电学领域，尤其涉及一种纵联差动保护中电流互感器TA(电流互感器)断线的识别方法，及TA断线时分相差动保护的闭锁方法。
背景技术：
当高压输电系统发生TA断线时，在纵联电流差动保护中会出现较大的差流，可能会引起纵联电流差动保护的误动作。为防止上述情况的发生，目前电流差动保护都采用两侧同时起动才开放差动保护的方法，如果一侧发生TA断线，仅单侧电流突变量起动，保护不会误动。当发生区内故障时，弱馈线路的负荷侧可能仅依靠电流突变量难以起动，故利用该侧电压变化量或低电压来起动以保证保护的正确起动。但110KV弱馈线路负荷侧很多情况下不装设TV(电压互感器)，此情况下，无法利用该侧电压变化量进行起动，一些电流差动保护靠增加“不经对侧起动”控制字来开放保护。利用低电压来起动也直接开放了保护。上述两种情况，由于取消了弱馈负荷侧起动条件的限制，当系统发生TA断线时，仍然会引起纵联电流差动保护的误动作。另外，增加控制字也增加了用户整定的麻烦。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种纵联差动保护中电流互感器TA断线的识别方法。
同时，本发明的目的还提供了一种纵联差动保护中电流互感器TA断线时的差动保护方法，以提高电流差动保护的准确性。
为达到上述发明目的，本发明的技术方案在于采用一种纵联差动保护中电流互感器TA断线的识别方法，借助电流差动保护的通道，利用输电线路两端的电流、电压量信息，包括a.在模数转换AD中采用差流高门槛并结合电压变化量实时检测电流互感器TA断线；b.在正常运行中采用高灵敏度门槛检测电流互感器TA断线并能识别TA断线侧；c.根据电容电流补偿的投退情况自适应调整电流互感器TA断线判别门槛；d.采用比率特性识别电流互感器TA异常和不平衡电流。
在模数转换AD中借用分相差流元件实时检测TA断线。
在静稳中根据相差流大小进行高灵敏度的检测，电流互感器TA断线检测的差流门槛取值较低，并根据电容电流补偿的投退情况不同投入IC补偿时，差流门槛取0.06In；退出IC补偿时，差流门槛取0.06In+1.5Ic。
采用低K值的比率制动特性判别是TA二次接线异常还是不平衡输出，K′值取为0.15；I·MΦI·NΦK′|I·MΦ-I·NΦ|.]]>同时，本发明的纵联差动保护中电流互感器TA断线时的差动保护方法，是在模数转换AD中采用差流高门槛并结合电压变化量实时检测到电流互感器TA断线，闭锁保护；检测到两侧任一侧电压有突变量或零序电压有突变量，且两侧任一侧电压有突变量或零序电压有突变量时，开放保护。
所述的两侧任一侧的电压突变量为ΔU＞8V，零序电压的突变量为Δ3U0＞1.5V。
闭锁保护针对断线相进行闭锁。
该方法不但能灵敏地检测出TA断线和TA异常，而且能在TA断线时有效地闭锁断线相的电流差动保护。
具体实施例方式
下面具体叙述本发明的详细内容AD中借用分相差流元件实时检测TA断线当一侧TA断线时，如果此时负荷电流较大，断线侧可能会突变量起动，同时可能使差流达到差动动作门坎。但保护出口前须经严格的检查，必须检测到两侧任一侧电压有突变量(ΔU＞8V)或零序电压突变量(Δ3U0＞1.5V)时才能开放保护，因此保护不会误动。AD中检测到的分相差流过限情况被记录下来，在保护起动返回后经1秒延时后发出TA断线信号，并指出是线路哪一侧TA断线。采用以上措施，有效防止了包括弱馈线路负荷侧未装TV等各种情况下由于TA断线瞬间造成保护误动的可能性。
在静稳中根据相差流大小进行高灵敏度的检测。
静稳中TA断线能否检出受负荷电流大小的影响，为保证TA断线检测的灵敏度，差流门槛取得较低。当某相差流大于该门槛，两侧保护同时检测对应相的相电流是否小于0.03In，如是则判该侧TA断线，如不是则认为对侧TA断线。如两侧对应相的相电流都大于0.03In，则根据低K值的比率制动特性判别是TA二次接线异常还是不平衡输出。需要注意的是，TA断线相差流检测门槛应根据电容电流的投退而不同。
首先来分析TA回路异常的可能性①一侧断线；②正常时产生的较大的不平衡输出；③TA一侧二次接线异常，如BC相短接于装置输入端等。当检测到情况①、③时告警，情况②时不告警。
1、投入IC补偿时判据|I·MΦ+I·NΦ|>0.06In---(1)]]>|I·MΦ+I·NΦ|>K′|I·MΦ-I·NΦ|---(2)]]>式中K′＝0.15当满足判据(1)时保护进入断线判别逻辑a.若未进行电容电流补偿时的|I·Φ0|<0.03In]]>时，判定该侧TA断线，投“TA断线闭锁保护”控制字时退出该相差动。若不投该控制字，装置仍可报出TA断线，但不闭锁差动。对侧可经判据(2)报差流长期存在，并按照“TA断线闭锁保护”控制字决定差动保护的投退。
b.若 及 都大于0.03In，此时可能是不平衡输出或是TA二次接线异常所致，满足判据(2)时认为是TA回路异常，两侧都报差流长期存在并按照“TA断线闭锁保护”控制字决定差动保护的投退。
分析当对线路正确进行IC补偿时，不会因IC导致(1)式成立。以下分析不考虑IC的影响。公式(2)中，考虑两侧TA误差10％，负荷不平衡最严重时对应边界值K″≤0.1，故取K′＝0.15。
以下按一种可能的二次接线异常情况分析如下(M侧BC相二次短接) M侧 N侧B相两侧合成对应K′′′=|I·MB+I·NB||I·MB-I·NB|=1/4+1-2×1/2×1/21/4+1+2×1/2×1/2=0.655]]>可见根据判据(2)能够区分TA二次异常与过负荷不平衡状态。
2、退出IC补偿时判据|I·MΦ+I·NΦ|>0.06In+1.5IC---(3)]]>考虑到ICDset一定大于1.5IC，故不用ICdset做判别门槛。
a.若|I·Φ|<0.03In,]]>判别结果同1.A条。
b.若 及 都大于0.03In，边界值K″K′′=|I·MΦ+I·NΦ||I·MΦ-I·NΦ|≤|0.2IΦ+IC|2IΦ]]>考虑TA10％误差时相电流应大于2In，IC最大值小于0.17In(500kV，300km)，则K′′≤0.4+0.174<0.15,]]>故K值仍可取0.15。
权利要求
1.一种纵联差动保护中电流互感器TA断线识别方法，借助电流差动保护的通道，利用输电线路两端的电流、电压量信息，其特征在于a.在模数转换AD中采用差流高门槛并结合电压变化量实时检测电流互感器TA断线；b.在正常运行中采用高灵敏度门槛检测电流互感器TA断线并能识别TA断线侧；c.根据电容电流补偿的投退情况自适应调整电流互感器TA断线判别门槛；d.采用比率特性识别电流互感器TA异常和不平衡电流。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在模数转换AD中借用分相差流元件实时检测TA断线。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在静稳中根据相差流大小进行高灵敏度的检测，电流互感器TA断线检测的差流门槛取值较低，并根据电容电流补偿的投退情况不同投入IC补偿时，差流门槛取0.06In；退出IC补偿时，差流门槛取0.06In+1.5Ic。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于采用低K值的比率制动特性判别是TA二次接线异常还是不平衡输出，K′值取为0.15|I·MΦ+I·NΦ|>K′|I·MΦ-I·NΦ|.]]>
5.一种纵联差动保护中电流互感器TA断线时的差动保护方法，其特征在于在模数转换AD中采用差流高门槛并结合电压变化量实时检测到电流互感器TA断线，闭锁保护；检测到两侧任一侧电压有突变量或零序电压有突变量，且两侧任一侧电压有突变量或零序电压有突变量时，开放保护。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于所述的两侧任一侧的电压突变量为ΔU＞8V，零序电压的突变量为Δ3U0＞1.5V。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于闭锁保护针对断线相进行闭锁。
全文摘要
本发明涉及一种纵联差动保护中电流互感器TA(电流互感器)断线的识别方法，同时还涉及一种纵联差动保护中电流互感器TA断线时分相差动保护的闭锁方法。本发明的纵联差动保护中电流互感器TA断线时的差动保护方法，是在模数转换AD中采用差流高门槛并结合电压变化量实时检测到电流互感器TA断线，闭锁保护；检测到两侧任一侧电压有突变量或零序电压有突变量，且两侧任一侧电压有突变量或零序电压有突变量时，开放保护。本发明的方法不但能灵敏地检测出TA断线和TA异常，而且能在TA断线时有效地闭锁断线相的电流差动保护。
文档编号H02H3/32GK1635677SQ20031011025
公开日2005年7月6日 申请日期2003年12月30日 优先权日2003年12月30日
发明者李瑞生, 文明浩, 路光辉, 冯秋芳, 王强, 桑中庆 申请人:许继电气股份有限公司