专利名称：一种基于广域信息的输电线路后备保护方法
技术领域：
本发明属于输电线路领域，具体涉及一种基于广域信息的输电线路后备保护方法。
背景技术：
继电保护装置由CPU、开入、开出等多个插件组成，一个线路保护装置可以实现多种保护原理，保护原理有主保护和后备保护，对于超、特高压输电线路，主保护为电流差动 保护。输电线路发生故障时，主保护快速切除故障，主保护拒动时，后备保护经延时切除故障，目前超/特高压输电线路的主保护为分相电流差动保护，后备保护为距离保护，距离保护受过负荷影响，当线路负荷电流快速增大，且负荷阻抗落入距离保护III段动作范围时，距离保护动作，造成线路级联跳闸，扩大停电范围。随着相量测量单元PMU(Phasor Measurement Unit)的大量安装，电力系统将形成完整的广域测量系统，大量的广域信息可以用于构成后备保护，提高后备保护的动作速度和可靠性，有利于维护电力系统的安全稳定运行。目前基于广域信息的后备保护主要集中在防止距离保护III段受过负荷影响而误动作，利用广域信息构造以电流差动为基本原理的后备保护研究很少。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明提供一种基于广域信息的输电线路后备保护方法。当主保护拒动时，可以快速、准确的切除故障。为了实现上述发明目的，本发明采取如下技术方案一种基于广域信息的输电线路后备保护方法，所述保护方法包括以下步骤步骤I.采集输电线路两端的电流和母线电压；步骤2.计算输电线路两端差动电流、母线差动电流Ix和广域差动电流Iy ;步骤3.若电流差动保护动作，则所述输电线路两端的断路器断开；若所述电流差动保护拒动，则执行下一步；步骤4.若广域差动判据和母线差动判据都满足，则母线上的所有断路器断开；若所述广域差动判据满足而母线差动判据不满足，则执行下一步；步骤5.判断所述输电线路两端的方向元件的方向，若都为正方向，则该输电线路两端的断路器断开；否则执行步骤2。所述步骤I中，相量测试单元PMU或数字化变电站采集系统采集变电站和相邻变电站连接的输电线路两端的电流八/2、(,、 、im、,和母线电压C、U2,-, um, u,其中m为变电站的个数，…=。所述步骤2中,输电线路母线差动电流/Jr=IArKZ2H-----\~im^I o所述步骤2中，输电线路广域差动电流/严化+之+…+/m|。
所述步骤3中，电流差动保护动作的条件是
权利要求
1.一种基于广域信息的输电线路后备保护方法，其特征在于所述保护方法包括以下步骤 步骤I.采集输电线路两端的电流和母线电压； 步骤2.计算输电线路两端差动电流、母线差动电流Ix和广域差动电流Iy ； 步骤3.若电流差动保护动作，则所述输电线路两端的断路器断开；若所述电流差动保护拒动，则执行下一歩； 步骤4.若广域差动判据和母线差动判据都满足，则母线上的断路器断开；若所述广域差动判据满足而母线差动判据不满足，则执行下一歩； 步骤5.判断所述输电线路两端的方向元件的方向，若都为正方向，则该输电线路两端的断路器断开；否则执行步骤2。
2.根据权利要求I所述的基于广域信息的输电线路后备保护方法，其特征在于所述步骤I中，相量测量单元PMU或数字化变电站采集系统采集变电站和相邻变电站连接的输电线路两端的电流んれ、/2、/2,、…、しん和母线电压《、Uv, U2, Ut-, Um,びm,，其中m为变电站的个数。
3.根据权利要求I所述的基于广域信息的输电线路后备保护方法，其特征在于所述步骤2中，输电线路母线差动电流ら=^十ん十…十/^。
4.根据权利要求I所述的基于广域信息的输电线路后备保护方法，其特征在于所述步骤2中，输电线路广域差动电流/严め+ん+…+んI。
5.根据权利要求I所述的基于广域信息的输电线路后备保护方法，其特征在于所述步骤3中，电流差动保护动作的条件是|/斤ん|>も|かん|(/=1、2、…、m)。
6.根据权利要求I所述的基于广域信息的输电线路后备保护方法，其特征在于所述步骤4中，所述广域差动判据为IZ1十/2十…+/m|>んmax{ |4|/2|,...，|/m| }。
7.根据权利要求I所述的基于广域信息的输电线路后备保护方法，其特征在于所述步骤4中，所述母线差动判据为|ム,十4十…十4,|>し，Iset为母线电流整定值。
8.根据权利要求4或6所述的基于广域信息的输电线路后备保护方法，其特征在于所述A、プ2、…、ん是稳态エ频量或エ频变化量。
9.根据权利要求8所述的基于广域信息的输电线路后备保护方法，其特征在于所述稳态エ频量是相量或序分量。
10.根据权利要求8所述的基于广域信息的输电线路后备保护方法，其特征在于所述エ频变化量是相量或序分量。
11.根据权利要求9或10所述的基于广域信息的输电线路后备保护方法，其特征在于所述序分量包括正序分量、负序分量和零序分量。
全文摘要
本发明提供基于广域信息的输电线路后备保护方法，包括以下步骤采集输电线路两端的电流和母线电压；计算输电线路两端差动电流、母线差动电流IX和广域差动电流IY；若电流差动保护装置动作，则所述输电线路两端的断路器断开；若所述电流差动保护拒动，则执行下一步；若广域差动判据和母线差动判据都满足，则母线上的所有断路器断开；若所述广域差动判据满足而母线差动判据不满足，则判断所述输电线路两端的方向元件的方向，若都为正方向，则该输电线路两端的断路器断开；否则计算输电线路两端差动电流、IX和IY。本发明可以作为线路主保护的后备保护，在电流差动保护拒动时可以快速准确识别处故障线路。
文档编号H02H3/26GK102629755SQ20121007721
公开日2012年8月8日 申请日期2012年3月22日 优先权日2012年3月22日
发明者周春霞, 周泽昕, 杜丁香, 王兴国 申请人:中国电力科学研究院