专利名称：三端差动保护的自适应主从定位方法
技术领域：
本发明涉及电学领域，尤其涉及在高压电网T接线路三端差动保护在进行同步调整前的主从定位方法。
背景技术：
线路电流差动保护是基于基尔霍夫电流定律，利用比较被保护线路两端电流的幅值和相位的方法构成的。理想情况下区内故障时两端电流同相，区外故障时两侧电流反相，保护具有很高的灵敏度。
由于三端分相电流差动继电保护的原理在于比较高压输电线路各侧的电流的相位，为保证线路三端差动保护计算的正确性，必须保证进行计算的三端电流量的采样时刻一致。实际上，由于三侧保护装置上电时刻不同和采样晶振偏差，再加上一端采样数据传送到另一端的时间延迟，无法保证进行计算的三端电流量的采样时刻一致。为使进行计算的三端电流量的采样时刻一致，需设定一端的采样时刻为参考基准，另两端参照基准调整自己的采样时刻，这样将采样时刻调整一致的过程称为同步调整。
如图1所示，进行同步调整之前，要确定一端为参考端(主侧)，另两端为同步端1 (从侧1)及同步端2 (从侧2),对同步端1、同步端2进行调整。 一般的方法是靠硬件(或软件)强制设定某一侧为参考端，另一侧为同步端。目前采用的强制设定方法如下
1) 采用硬压板或跳针。
硬压板或跳针投入为参考端(主端)，退出为同步端(从端)。采用硬压板，三侧线路保护屏硬压板投退不一致，必须一侧为压板投入，另两侧为退出；采用跳针，两侧线路保护装置内部跳针设置不一致，必须一侧跳针为ON， 一侧跳针为OFF;采用硬压板或跳针依赖于保护读的开入量状态，若开入量回路损坏或接触不可靠，影响保护正常运行；在保护装置检修试验时，需通过设置硬压板或跳针为参考端(主端)做单端试验，试验完毕改变硬压板或跳针投入运行，试验状态与投入运行不一致，容易造成设置不一致，不符合运行习惯；运行管理部门需时时知道哪侧为主、哪侧为从，不方便给运行管理。
2) 采用软压板或控制字。
3软压板或控制字投入为参考端(主端)，退出为同步端(从端)。两侧软压板或控制字不同，在保护装置检修试验时，需通过设置软压板或控制字为参考端(主端)做单端试验，试验完毕改变软压板或控制字投入运行，试验状态与投入运行不一致，容易造成设置不一致；也给管理部门带来不便利。
发明内容
针对以上方法的不足，本发明的目的在于根据差动保护固有的识别光纤通道是否混联的各侧装置编码、运行方式(三端运行、两端运行、自环状态)、光纤通道的工况自适应选择主侧(基准侧)、从侧(同步侧)。使现场运行人员不再关心装置的状态，而且也不需要现场整定，完全摆脱了人为因素对保护状态的影响。
为达到上述发明目的，本发明的技术方案是 一种适用于T接线路的三端纵联差动保护的自适应主从定位方法,其特征为无需用户参与主、从侧的整定，
根据差动保护识别通道混联的各侧装置编码(本侧装置编码定值、A通道对侧装置编码定值、B通道对侧装置编码定值)、运行方式(三端方式、两端方式)、
光纤通道的工况自适应选择主侧(基准侧)、从侧(同步侧)。
a. 三端运行方式下(三端通道均投入)三侧光纤通道收发正常时采用各侧装置编码最大的一侧作为基准端(主侧)，另两侧为从侧。
b. 三端运行方式下(三端通道均投入)任一光纤通道收发中断的情况下时选用和另两侧光纤通道连接正常的一端为基准端，另两侧为从侧。
c. 三端方式转为两端方式时，根据两端方式投入运行通道的两侧装置编码大小，线路编码最大的一侧作为基准端(主侧)，另一侧为从侧。
d. 在通道接收对侧装置编码与A通道对侧装置编码定值相等或与B通道对侧装置编码定值相等且装置自环试验压板投入时,确认为自环状态:不改变原有主、从侧状态。自环试验结束后重新进行主、从侧定位。
所述的三端纵联差动自适应主从定位方法是利用光纤通道接收信息确认各侧装置装置编码的正确性，比较各侧装置编码的大小结合运行方式、通道是当否正常确认主、从侧。
所述三端纵联差动自适应主从定位方法是利用光纤通道的自检确认三端光纤通道的工况,在确认仅有一侧光纤通道方式中断的情况下,采用权利1所述b原则确定主、从侧。
所述的三端纵联差动自适应主从定位方法是利用A通道投退压板、B通道
4投退压板确认运行方式(三端运行、两端运行)，自适应选择比较三侧装置编码或两端装置编码的大小确定主、从侧。
所述的三端纵联差动自适应主从定位方法是利用光纤通道接收的装置编码与对侧装置编码定值比较,如果相邓且自环压板投入,确认为自环状态,保持原有主、从侧不变。自环试验结束后重新进行主、从侧定位。
本发明利用光纤通道交换的信息、压板状态，识别各种状态，从而达到自适应选择主侧、从侧的逻辑。
图1是三端线路电流差动保护示意图；图2是三端转两端系统示意图；图3是主从定位调整示意图。
具体实施例方式
1. 通道传输信息
保护装置每周波采样24点,每个采样间隔与对侧装置通过光纤通道交换信息，通道传输的主要内容包括帧头、长度、本侧采样序号、对侧采样序号、同步信息、三相电流的采样值、本侧装置编码、对侧装置编码、TA变比、主状态、从状态、主从已定状态、A通道异常、B通道异常、发送通道号、接收通道号、保护及通道投入、启动标、同步标、跳位、远传l、远传2、远跳、合闸、电压变化、对侧装置异常、差动动作、通道错误、CRC、结束符。
2. 各侧装置编码
装置中设有本侧装置编码定值、A通道对侧装置编码定值、B通道对侧装值编码定值定值，主要用于识别光纤通道是否混联。在整定时遵循以下原则(如图1所示假设M侧装置的A通道与N侧装置的A通道相连，M侧装置的B通道与S侧装置的A通道相连，N侧装置的B通道与S侧装置的B通道相连)
a) 同一装置内，本侧线路编码定值不能与A通道对侧线路编码或B通道对侧线路编码定值相同。
b) M侧装置的本侧线路编码定值要与N侧装置的A通道对侧线路编码定值及S侧装置的A通道对侧线路编码定值一样。
c) N侧装置的本侧线路编码定值要与M侧装置的A通道对侧线路编码定值及S侧装置的B通道对侧线路编码定值一样。
d) S侧装置的本侧线路编码定值要与M侧装置的B通道对侧线路编码定值及N侧装置的B通道对侧线路编码定值一样。
e) 装置编码定值范围0—65535的任一整数值例如M侧、N侧、S侧装置线路编码定值示例
M侧本侧线路编码1111; A通道对侧线路编码2222; B通道对侧
线路编码3333。
N侧本侧线路编码2222; A通道对侧线路编码1111; B通道对侧
线路编码3333。
S侧本侧线路编码3333; A通道对侧线路编码1111; B通道对侧
线路编码2222。
保护装置正常时比较接收的装置编码与对侧装置编码定值，识别装置自环、自环状态与压板不一致、装置混联等状态。
*如果本侧装置编码与接收装置编码相同，且接收到的对侧整定的对侧
装置编码与本侧整定的A通道编码相同，若有自环压板则置位通道自环；否则若无自环压板则报自环状态与压板不一致。*如果对侧装置编码与接收装置编码不同则识别为装置混联。3.三端运行及两端运行当差动软压板、差动硬压板、该通道差动控制字投入时，该通道投入。在本侧只有一个通道投入，与本侧投入的通道相连的对侧装置也只有本通道投入，此种方式即为两端；其余方式均为三端。例如本侧两个通道均投入，且与本侧相连的对侧装置也是两个通道均投入，则为三端状态；如本侧两个通道均退出，且与本侧相连的对侧装置也是两个通道均退出，则也为三端状态。当处于双端状态时，装置只检测投入通道。
对于三端系统，在以下情况会转化为两端系统运行，转为两侧系统后，保护动作方程不变，只是第三端电流量置零
1. 远期采用"T"接方式，目前为两端运行。
2. 正常为三端， 一端保护检修，变为双端运行。
3. 根据系统运行要求， 一端开关断开。对于前两种情况，可以通过退出仍在运行的两台装置与检修装置相连的A
或B通道的差动保护压板或通道控制字实现切换。如图2所示。对于第3种情况，无需任何处理，保护装置可以继续运行。
4.自适应主从定位方法
*通道异常时的主从定位 当一个通道异常时，主从定位基本原则为两个通道均正常侧为主侧， 有一个通道异常侧为从侧。因此，当两个从侧装置之间的光纤通道异常时， 不需调整主从定位。当主侧和任一从侧装置之间的光纤通道异常时需重新进
行主从定位，将A、 B两个光纤通道均正常的装置定为主侧，其他两个装置定 为从侧。如图3所示。
三端运行
三端运行方式下(三端通道均投入)三侧光纤通道收发正常时采用 各侧装置编码最大的一侧作为基准端(主侧)，另两侧为从侧。
两端运行
三端方式转为两端方式时，根据两端方式投入运行通道的两侧装 置编码大小，线路编码最大的一侧作为基准端(主侧)，另一侧为从侧。 *通道自环
在通道接收对侧装置编码与A通道对侧装置编码定值相等或与B 通道对侧装置编码定值相等且装置自环试验压板投入时，确认为自环状 态,不改变原有主、从侧状态。自环试验结束后重新进行主、从侧定位。
权利要求
1、一种三端差动保护的自适应主从定位方法，其特征为无需用户参与主、从侧的整定，根据差动保护识别通道混联的各侧装置编码(本侧装置编码定值、A通道对侧装置编码定值、B通道对侧装置编码定值)、、运行方式(三端方式、两端方式)、光纤通道的工况自适应选择主侧(基准侧)、从侧(同步侧)；a.三端运行方式下(三端通道均投入)三侧光纤通道收发正常时采用各侧装置编码最大的一侧作为基准端(主侧)，另两侧为从侧；b.三端运行方式下(三端通道均投入)任一光纤通道收发中断的情况下时选用和另两侧光纤通道连接正常的一端为基准端，另两侧为从侧；c.三端方式转为两端方式时，根据两端方式投入运行通道的两侧装置编码大小，线路编码最大的一侧作为基准端(主侧)，另一侧为从侧；d.在通道接收对侧装置编码与A通道对侧装置编码定值相等或与B通道对侧装置编码定值相等且装置自环试验压板投入时，确认为自环状态，不改变原有主、从侧状态。自环试验结束后重新进行主、从侧定位。
2、 根据权利要求1所述的三端差动保护的自适应主从定位方法，其特征在于是利用光纤通道接收信息确认各侧装置装置编码的正确性,比较各侧装置 编码的大小结合运行方式、通道是当否正常确认主、从侧。
3、 根据权利要求1所述的三端差动保护的自适应主从定位方法，其特征在于是利用光纤通道的自检确认三端光纤通道的工况,在确认仅有一侧光纤通 道方式中断的情况下,采用权利1所述b原则确定主、从侧。
4、 根据权利要求1所述的三端差动保护的自适应主从定位方法，其特征在于是利用A通道投退压板、B通道投退压板确认运行方式(三端运行、两端 运行)，自适应选择比较三侧装置编码或两端装置编码的大小确定主、从侧。
5、 根据权利要求1所述的三端差动保护的自适应主从定位方法，其特征在于:是利用光纤通道接收的装置编码与对侧装置编码定值比较,如果相邓且自 环压板投入,确认为自环状态,保持原有主、从侧不变。自环试验结束后重 新进行主、从侧定位。
全文摘要
本发明公开了一种三端差动保护的自适应主从定位方法，涉及电学领域高压电网继电保护中适用于T接线路的三端纵差保护中的自适应确定参考端与同步端的方法，这种方法的核心是各侧装置编码的大小(利用光纤通道确认各侧编码的正确性)、运行方式(三端运行或两端运行)、光纤通道的工况(是否有通道中断)自适应确认主侧、从侧。本方法设定了三个状态主(参考端)、从1(同步端1)、从2(同步端1)、自环(试验用)，装置在试验前后不需现场人员干涉，装置自适应调整状态。
文档编号H02H7/26GK101677183SQ20081014138
公开日2010年3月24日 申请日期2008年9月16日 优先权日2008年9月16日
发明者军 刘, 叶东印, 商建华, 封晓东, 贺要锋, 雷振峰 申请人:河南省电力公司许昌供电公司;许继电气股份有限公司