不越限"；
[0082]第四位1表示不稳定判据或发散判据输出"不稳定"或"发散"，0表示"稳定"或"收 敛"。
[0083]进一步地，参照图2所示，本发明实施例的复阻抗判据为将上述电流、电压检测环 节中得到的电压、电流次同步(超同步)分量的幅值和相角作为输入变量。
[0084] 理论上，当谐波复阻抗特性满足X〈0且R〈0时，则可认为该设备为谐波源或该子系 统中包含有谐波源。但是如果当电流值很小时，计算得到的复阻抗值会很大，没有实际意 义。因此首先判断电流幅值是否达到一个设定的门槛值，如果是则进行后续操作，如果不是 则输出"未启动"。
[0085] 举例而言，以下为本发明实施例所设计的复阻抗判据中的两种实现方法：
[0086] 方法一：直接计算出谐波复阻抗，其中规定电流的方向以流入被保护对象为正， 即：
[0088] 其中，Z，R，X分别表示计算出来的谐波复阻抗，电阻和感抗；?λ/乂/,/肩也分别表 示次(超)同步电压和电流的相量、幅值与相位。
[0089] 根据设备或系统特性不同，设置如下可能的判据：
[0090] I )R设置两个电阻值门槛Rn，RT2，其典型值取-0.02，0.02(标幺值）；当Rn < R〈RT2时 输出"不明"，当E Rt1时输出"异常"，其他情况输出"正常"；
[0091] 2)X设置两个感抗门槛，Xn，Xt2，其典型值取-0.02，0.02(标幺值）；当Xn < X〈XT2时 输出"不明"，当X < 输出"异常"，其他情况输出"正常"。
[0092] 综合上述判据1)和2)的结果形成本判据输出，如:两者任一者为"异常"时输出"异 常"，两者均为"正常"时输出"正常"，其他则输出"不明"；或者其他逻辑组合情况。
[0093] 方法二：不计算复阻抗，而是通过计算电压和电流的幅值之比和相位差来实现， 即：
[0095]相当于得到方法一所计算复阻抗的幅值和相位，设为A和P (电压超前电流为正， 取值范围-180度到180度），相应的判据可变换为：
[0096] 1)Α设置两个电阻值门槛Ατ，其典型值取0.02(标幺值）；当Α〈Ατ时输出"正常"，当Α> At时输出"异常"；
[0097] 2) P设置两个感抗门槛，rn，rra，其典型值取-180度，-90度；当时输 出"异常"，其他情况输出"正常"。
[0098]综合上述判据1)和2)的结果形成本判据输出，如:两者均为"异常"时输出"异常"， 其他情况输出"正常"；或者其他逻辑组合情况。
[0099] S104,如果待测对象为次同步激励源或超同步激励源，则发送报警信号或跳闸信 号。
[0100] 进一步地，参照图2所示，本发明实施例的模式总判据为综合上述模式电流判据、 电压判据和复阻抗判据的输出结果，构造对应模式的总判据，即：
[0101] 1)如果电压"越限"，或电流"越限"，或电流"启动"且电流"不稳定/发散"，或电压 "启动"且电压"不稳定/发散"，或电流"启动"且复阻抗"异常"，则输出"跳闸"信号；
[0102] 2)其他情况下，如果电压"报警"，或电流"报警"，则输出"报警"信号；
[0103] 3)其他情况下，如果电流"启动"或电压"启动"，则发出"启动"信号；
[0104] 4)其他情况输出"正常"信号。
[0105] 需要说明的是，上述组合逻辑可根据实际系统进行必要的调整和重新组合。
[0106] 进一步地，结合系统特性，将上述所有模式总判据结合起来，形成多模式集成判 据，典型判据如下：
[0107] 1)如果任何一个模式判据输出"跳闸"信号，则总输出"跳闸"信号，进行跳闸操作；
[0108] 2)其他情况下，如果任何一个模式判据输出"报警"信号，则总输出"报警"信号，进 行信号报警；
[0109] 3)其他情况下，如果任何一个模式判据输出"启动"信号，则总输出"启动"信号，启 动数据录波和/或光子牌，提示操作员；
[0110] 4)其他情况输出"正常"信号，提示保护正常工作，无操作信号。
[0111] 简言之，参照图2所示，本发明实施例的重点在于模式保护判据，以通过判别次 (超）同步电流、电压变化趋势以及谐波复阻抗的极性，来甄别出被保护设备或系统及待测 对象是主动激发还是被动参与次(超）同步振荡，及时作出相应的保护动作，消除振荡对电 力系统造成的不利影响。
[0112] 根据本发明实施例提出的电力系统中次同步和超同步振荡的保护方法，通过次 和/或超同步谐波复阻抗判断待测对象是否为次同步激励源或超同步激励源，如果待测对 象为次同步激励源或超同步激励源，则发送报警信号或跳闸信号，从而快速切除电网中的 次(超）同步激励源，实现精准保护与自动快速检测出所有次(超）同步振荡分量的目的，通 过次(超)同步分量对应的电流判据、电压判据、复阻抗判据以及综合判据，从而有效提高保 护的可靠性和准确性，另外，整个环节包括数据采集、频率识别、保护判据等，均可以由简单 电路实现，整个结构简单，易于实现，而且可以采用模块化结构，安装调试灵活方便，且易于 扩展，很好地消除了次(超）同步振荡对电力系统的不利影响，更好地保证电力系统的可靠 性。
[0113] 其次参照附图描述根据本发明实施例提出的电力系统中次同步和超同步振荡的 保护方法及系统。参照图3所示，该保护系统10包括:检测模块100、获取模块200、判断模块 300和输出模块400。
[0114] 其中，检测模块100用于检测待测对象的次同步谐波和/或超同步谐波的电压与电 流。获取模块200用于根据次同步谐波和/或超同步谐波的电压与电流得到次和/或超同步 谐波复阻抗。判断模块300用于根据次和/或超同步谐波复阻抗判断待测对象是否为次同步 激励源或超同步激励源。如果待测对象为次同步激励源或超同步激励源，则输出模块400用 于发送报警信号或跳闸信号。本发明实施例的保护系统10可以快速切除电网中的次(超)同 步激励源，消除振荡对电力系统的不利影响，更好地保证电力系统的可靠性。
[0115] 进一步地，在本发明的一个实施例中，判断模块300进一步用于:根据次和/或超同 步谐波复阻抗的实部的极性与幅值和次和/或超同步谐波复阻抗的虚部的极性与幅值判断 待测对象是否为次同步激励源或超同步激励源。
[0116] 进一步地，在本发明的一个实施例中，本发明实施例的保护系统10还可以包括:采 集模块与滤波模块。
[0117] 其中，采集模块用于根据预设采样频率采集电力系统中电气信号，以通过模数转 换生成数字信号。滤波模块用于对数字信号进行滤波处理，以获取初始次同步谐波和/或超 同步谐波。
[0118] 进一步地，在本发明的一个实施例中，本发明实施例的保护系统10还可以包括：自 适应检测模块、设计模块、校正模块与补偿模块。
[0119]其中，自适应检测模块用于通过DFT或FFT计算进行谐波自适应检测，以获取初始 次同步谐波和/或超同步谐波的初始频率。设计模块用于根据初始次同步谐波和/或超同步 谐波的初始频率设计滤波器，以通过滤波器单独提取各次同步谐波和/或超同步谐波。校正 模块用于通过基于DFT或FFT的相量校正测量算法对各次同步谐波和/或超同步谐波进行校 正计算，以得到各次同步谐波和/或超同步谐波的频率、幅值和相位。补偿模块用于根据滤 波器的增益和相移对校正计算得到的各次同步谐波和/或超同步谐波相量进行幅值补偿和 相位补偿，以获取各次同步谐波和/或超同步谐波的三相相量。
[0120] 另外，在本发明的一个实施例中，本发明实施例的保护系统10还可以包括:选择模 块。其中，选择模块用于根据各次同步谐波和/或超同步谐波的三项相量选择模式保护判 据，以判断待测对象是否为次同步激励源或超同步激励源。
[0121] 应理解，根据本发明实施例的电力系统中次同步和超同步振荡的保护系统的具体 实现过程可与本发明实施例的电力系统中次同步和超同步振荡的保护方法的工作流程相 同，此处不再详细赘述。
[0122] 根据本发明实施例提出的电力系统中次同步和超同步振荡的保护系统，通过次 和/或超同步谐波复阻抗判断待测对象是否为次同步激励源或超同步激励源，如果待测对 象为次同步激励源或超同步激励源，则发送报警信号或跳闸信号，从而快速切除电网中的 次(超）同步激励源，实现精准保护与自动快速检测出所有次(超）同步振荡分量的目的，通 过次(超)同步分量对应的电流判据、电压判据、复阻抗判据以及综合判据，从而有效提高保 护的可靠性和准确性，另外，整个环节包括数据采集、频率识别、保护判据等，均可以由简单 电路实现，整个结构简单，易于实现，而且可以采用模块化结构，安装调试灵活方便，且易于 扩展，很好地消除了次(超）同步振荡对电力系统的不利影响，更好地保证电力系统的可靠 性。
[0123] 流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括 一