一种差动保护采样数据异常处理方法
【技术领域】：
[0001] 本发明涉及一种数据异常处理方法，具体讲涉及一种差动保护采样数据异常处理 方法。
【背景技术】：
[0002] 电力系统继电保护领域，由于电流差动保护不受振荡影响，动作速度快，广泛应用 于输电线路主保护。采样数据是保护的基础，其质量与保护的动作性能有着密切影响，但由 于数据采集存在多个环节，数据采集及传输环节一般可能会造成采样数据的畸变，畸变数 据会影响傅里叶变换的结果，造成相量幅值与相位发生改变，进而可能造成电流差动保护 误动作。
[0003] 现有的电流差动保护对于畸变采样值的处理方式是通过比较线路同一侧电流几 个采样点之间的大小关系，确定畸变数据并将其"丢弃"，但是当出现多个连续畸变数据时， 无法剔除所有的畸变数据，严重时会造成电流差动保护误动作。本发明针对线路电流差动 保护采用的采样数据进行处理，减小数据异常对电流差动保护的影响。
【发明内容】
：
[0004] 本发明的目的是提供一种差动保护采样数据异常处理方法，该方法通过比较线路 两侧采样值的突变识别采样数据异常，同时通过判断数据异常点的相位对其进行分别处 理，防止异常数据造成电流差动保护误动作。
[0005] 为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种差动保护采样数据异常处理方 法，所述方法包括以下步骤：
[0006] (1)采集输电线路两侧各相电流数据Imi(K)和Ini(K) ;i为A、B和C三相，K为时 间；
[0007] (2)处理采集的数据；
[0008] (3)判断电流差动保护是否动作。
[0009] 本发明提供的一种差动保护采样数据异常处理方法，所述步骤（1)中用电流互感 器CT采集所述电流数据。
[0010] 本发明提供的一种差动保护采样数据异常处理方法，所述步骤（2)中的数据处理 包括：
[0011] 确定所述输电线路一侧各相电流数据Imi(K)与同其相差一个周期的各相电流数 据Imi(K_T)的差值，即ImjK)-Imi(K-T);
[0012] 确定所述输电线路另一侧各相电流数据Ini(K)与同其相差一个周期的各相电流 数据Ini(K_T)的差值，即InjK)-Ini(K-T);
[0013] 将所述Imi⑷_Imi (K-T)与Ini⑷-Ini (K-T)分别对突变量定值AIset进行比较。
[0014] 本发明提供的另一优选的一种差动保护采样数据异常处理方法，当所述 Imi ⑷-Imi (K-T) >AIset 且Ini ⑷-Ini (K-T) >AIset 时，分别对所述Imi ⑷和Ini ⑷进行 傅里叶变换和电容电流补偿得到；_jll L1K L确记/_i/、！Uy ^的和与差的模值
[0015]当所述 ImjK)-Imi(K_T) > AIset 且 I」K)-Ini(K-T) < AIset 时，确定所述 IJK) 的相角9。
[0016] 本发明提供的再一优选的一种差动保护采样数据异常处理方法，当所述 0。彡0彡45。或135°彡0彡225°或315°彡0 < 360°时，将所述KK)置0并分 别对Imi⑷和Ini⑷进行傅里叶变换和电容电流补偿得到〇A_4P ;确定< A_ >与 / 的和与差的模值
[0017] 本发明提供的又一优选的一种差动保护采样数据异常处理方法，当所述45° < 0 <135°、225° < 0 <315°时，将所述Imi⑷置为0.1Imi(K)并分别对Imi⑷和 Ini (K)进行傅里叶变换和电容电流补偿得5
的和与 差的模值
「00181 太发日搵他的Y-优选的一种差动保护采样数据异常处理方法，当
_ :为区内故障，电流差动保护动作；
[0019]当
断为区外故障，电流差动保护不动作；
[0020] 其中，k为制动系数。
[0021] 本发明提供的又一优选的一种差动保护采样数据异常处理方法，所述 Imi⑷-I mi(K-T)通过所述线路一侧的各相零序电流数据Im(l⑷与同其相差一个周期的各相 电流数据的I mCI(K_T)差值，即ImCI(K)-ImCI(K-T)与替代；
[0022] 所述In(l⑷-InCI(K_T)通过所述线路另一侧的各相零序电流数据I ni⑷与同其相 差一个周期的各相电流数据Ini(K_T)的差值，即与Ini(K)-I ni(K_T)替代；以实现电流差动 保护动作判断。
[0023] 和最接近的现有技术比，本发明提供技术方案具有以下优异效果
[0024] 1、本发明通过比较线路两侧采样值的突变识别采样数据异常，同时通过判断数据 异常点的相位对其进行分别处理，减小数据异常对电流差动保护的影响；
[0025] 2、本发明防止异常数据造成电流差动保护误动作；
[0026] 3、本发明方法为输电线路的保护奠定了良好的基础；
[0027] 4、本发明方法简单易行不易出现错误、可靠性高。
【附图说明】
[0028] 图1为本发明方法流程图。
【具体实施方式】
[0029] 下面结合实施例对发明作进一步的详细说明。
[0030] 实施例1 :
[0031] 如图1所示，本例的发明的方法步骤如下：
[0032] (1)采集线路两侧各相电流数据Imi(K)和Ini(K)，（i=A，B，C三相)，K为时间；
[0033] (2)计算所述输电线路一侧各相电流数据Imi(K)与同其相差一个周期的各相电流 数据Imi(K_T)的差值，即Imi(K)-Imi(K_T);
[0034] 确定所述输电线路另一侧各相电流数据Ini(K)与同其相差一个周期的各相电流 数据Ini(K_T)的差值，即InjK)-Ini(K-T);
[0035] (3)当IjK)-Imi(K-T) >AIset，且I」K)-Ini(K_T) >AIset 时，转至步骤（7)，其 中突变量定值AIsrt ;
[0036] (4)当ImjK)-Imi(K_T) >AIset，且InjK)-Ini(K_T) <AIset 时，计算ImjK)相角；
[0037] (5)若或或时，将Imi⑷置0,转至步骤（7);
[0038] (6)当ImjK)-Imi(K_T) >AIset，且InjK)-Ini(K_T) <AIset 时，若、时，将Imi(K) 置为，转至步骤（7);
[0039] (7)对Imi⑷和Ini⑷进行傅里叶变换，进行电容电流补偿得到/ 与
神丨1：/差的模丨!f'
[0040] (8)I'f
ij断为区内故障，电流差动保护动作，若
,判断为区外故障，电流差动保护不动作，其中k为制动系数。
[0041] 所述步骤（1)中通过CT(电流互感器）对所述电流数据进行采集。
[0042] 本发明亦可用于零序电流实现电流差动保护动作判断，所述Imi(K)-Imi(K-T)通过 所述线路一侧的各相零序电流数据ImCI(K)与同其相差一个周期的各相电流数据的ImCI(K-T) 差值，即ImCI(K)-Im(l(K-T)与替代；
[0043] 所述In(l⑷-InCI(K_T)通过所述线路另一侧的各相零序电流数据Ini⑷与同其相 差一个周期的各相电流数据Ini(K_T)的差值，即与Ini(K)-Ini(K-T)替代。
[0044] 最后应该说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽 管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可 以对本发明的【具体实施方式】进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修 改或者等同替换，其均应涵盖在本权利要求范围当中。
【主权项】
1. 一种差动保护采样数据异常处理方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤： (1) 采集输电线路两侧各相电流数据和；i为A、B和C三相，K为时间； (2) 处理采集的数据； (3) 判断电流差动保护是否动作。2. 如权利要求1所述的一种差动保护采样数据异常处理方法，其特征在于：所述步骤 (1) 中用电流互感器CT采集所述电流数据。3. 如权利要求1所述的一种差动保护采样数据异常处理方法，其特征在于：所述步骤 (2) 中的数据处理包括： 确定所述输电线路一侧各相电流数据Imi(K)与同其相差一个周期的各相电流数据的 差值，即 Imi(K)-Imi(K-T); 确定所述输电线路另一侧各相电流数据Ini(K)与同其相差一个周期的各相电流数据 的差值，B卩 Ini(K)-Ini(K-T); 将所述Imi (K) _Imi (K-T)与Ini (K) -Ini (K-T)分别对突变量定值△ Isrt进行比较。4. 如权利要求3所述的一种差动保护采样数据异常处理方法，其特征在于：当所述 Imi ⑷-Imi (K-T) > A Iset 且 Ini ⑷-Ini (K-T) > A Iset 时，分别对所述 Imi ⑷和 Ini ⑷进行 傅里叶变换和电容电流补偿得至确定所述/、. ！ A ) A i的和与差的模值当所述Imi⑷-Imi (K-T) > A Iset且Ini⑷-Ini (K-T) < A Iset时，确定所述Imi⑷的相 角Q。5. 如权利要求4所述的一种差动保护采样数据异常处理方法，其特征在于：当所述 0°彡0彡45°或135°彡0彡225°或315°彡0 < 360°时，将所述U⑷置0并 分别对Imi⑷和Ini⑷进行傅里叶变换和电容电流补偿得到/ 确定所述 七..士)的和与差的模七6. 如权利要求4所述的一种差动保护采样数据异常处理方法，其特征在于：当所 述45° < 0 < 135°、225 ° < 0 < 315°时，将所述Imi⑷置为0? lImi(K)并分别对 Imi⑷和Ini⑷进行傅里叶变换和电容电流补偿得围[所述/ 与 /_ i/n的和与差的模仉7. 如权利要求4-6任意一项所述的一种差动保护采样数据异常处理方法，其特征在 于判断为区内故障，电流差动保护动作； '判断为区外故障，电流差动保护不动作； 其中，k为制动系数。8. 如权利要求3所述的一种差动保护采样数据异常处理方法，其特征在于：所述 Imi⑷-Imi(K-T)通过所述线路一侧的各相零序电流数据I m(l⑷与同其相差一个周期的各相 电流数据的ImCI(K_T)差值，即ImCI(K)-ImCI(K-T)与替代； 所述In〇⑷-InCI(K_T)通过所述线路另一侧的各相零序电流数据I njK)与同其相差一 个周期的各相电流数据Ini(K_T)的差值，即与Ini(K)-Ini(K-T)替代；以实现电流差动保护 动作判断。
【专利摘要】本发明涉及一种差动保护采样数据异常处理方法，该方法通过比较线路两侧采样值的突变识别采样数据异常，同时判断数据异常点的相位对其进行分别处理，当采样值相位处于[0°,45°]或[135°,225°]或[315°,360°)时，将采样值置0，当采样值相位处于(45°,135°)或(225°,315°)时，将采样值缩小至其十分之一，在此基础上计算电流差动保护判据，判断故障位置。本发明提供的差动保护采样数据异常处理方法能够防止数据异常造成的电流差动保护误动。
【IPC分类】H02H7/26
【公开号】CN104953561
【申请号】CN201410112865
【发明人】王兴国, 周泽昕, 杜丁香, 李仲青, 李伟, 姜宪国
【申请人】国家电网公司, 中国电力科学研究院
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2014年3月24日