专利名称：电力系统中监视互感器二次回路的方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及电力系统领域，尤其涉及电力系统中监视互感器二次回路的方法和设备。
背景技术：
互感器(Instrument transformers)用于逐步降低电流或电压至可测量的数 值，并且其被广泛应用于各种电力系统中。存在两种基本类型的互感器，即电压互感器 (voltage transformer)和电流互感器(current transformer)。电压互感器(VT，本说明 书中也包括电容式电压互感器CVT)被设计用于在二次侧精确复制一次侧电压，而电流互 感器(CT)用于复制电流信号。一次侧的电压值(来自VT)和电流值(来自CT)的准确信 息是智能电子设备(IED)正确动作的基础。然而，故障可能发生在所述VT和所述IED之 间的二次回路(这种情形在本说明书中被归为VT 二次回路故障“VTfailure”)，或者发生 在所述CT和所述IED之间的二次回路(这种情形在本说明书中被归为CT 二次回路故障 “CTfailure”)，这将会导致所述IED的各种保护功能的不正确动作。例如，VTfailure可能 导致距离保护功能的误动作。另一方面，在CTfailure的情况下，“假”的差动电流将出现在 CTfailure的相中；并且如果这个”假”的差动电流的数值大于启动的阈值，则差动保护功能 可能误动作。此外，单相或两相CTfailure将导致”假”的负序电流或者零序电流，这将导 致基于负序/零序电流的保护机制被不正确动作。为了避免由CTfailure或者VTfailure 可能导致的不正确动作，可靠、灵敏并且高速的电流回路监视和电压回路监视一直以来都 非常重要。已经研发了多种电流/电压回路监视的方法。下面将会描述几种传统的电流/电 压回路监视的方案。A)电流回路监视方法一种电流回路监视方法是将来自一组三相电流互感器线圈的零序电流和来自另 一组三相电流互感器线圈的中性点电流进行比较。检测到差异表明在回路中发生故障，并 且其被用作报警或者闭锁可能产生不正确跳闸的保护功能。这种方法需要客户混合来自不 同线圈或不同电流互感器的电流回路。因此，这种方法增加了硬接线的复杂性，并因此降低 了 IED的可靠性。而且，这种方法不能检测三相CTfailure，因为在这种情况下两个线圈或 者两个电流互感器将没有零序电流。另一种电流回路监视方法是通过检测零序电流和零序电压的存在来实现的。在没 有零序电压出现的情况下，零序电流值高表明存在CTfailure。然而，这种方法不能检测三 相CTfailure，这是因为它是基于零序测量。其次，在非对称运行状态下(例如单相重合闸 阶段)，由于一直存在零序电流和零序电压，因而该方法不能正常工作。第三，如果系统的零 序阻抗非常小的话，该方法可能执行误操作。而且，有时电压输入甚至是不可利用的。另一种电流回路监视方法是检测相电流的突然消失。然而，当连接电力源和 负载的线路发生故障时，在负载侧的保护IED也可以检测到相电流的突然消失，因此，CTfailure监视功能将不正确动作。另一种电流回路监视方法是基于连接在同一母线的电流的变化。其理论在于内 部或外部故障会导致至少两个电流的变化，而CTfailure仅仅影响单一电流。然而这种方 法需要来自于连接到所述被保护母线的所有电力系统元件(线路、变压器器等)的采样数 据，这意味着大量的通信和很慢的动作速度。B)电压回路监视方法一种电压回路监视方法是将在正常运行状态下测量的零序电压与预先设定的阈 值进行比较。如果该零序电压比该阈值大，VTfailure会被检测到。只有当没有扰动或故 障时，这种方法才是有效的；因此需要可靠的、能够检测扰动或故障的启动元件。而且，在非 对称运行状态下不适用(如单相重合间阶段)。另一种电压回路监视方法是通过检测零序/负序电流和零序/负序电压的存在来 实现的。零序/负序电压具有高的值，却没有零序/负序电流，其表明处于VTfailure状态 下。这种方法不能检测三相VTfailure。在非对称运行状态下，因为一直都存在有零序/负 序电流和零序/负序电压，该方法不能正常工作。另一种电压回路监视方法是通过把来自电压互感器的两组独立二次线圈的测量 电压进行比较来实现的。如果来自所述电压互感器的两个独立二次线圈同一相的测量电压 不同，会确定其处于VTfai lure状态。这种方法需要来自两组二次线圈的测量电压，这增加 了硬接线的复杂度，并因此降低了 IED的可靠性。而且，如果故障同时出现在电流和电压二次回路中，前述提及的基于电压和电流 的电流/电压回路监视方法将会失效。如前所述，现有的方法或者是在某些情况下不可靠，或者依赖于大量的通信量。由于电流/电压回路监视功能的输出结果被用于闭锁相关的保护功能(例如检测 到VTfailure会闭锁距离继电器，而检测到CTfailure会闭锁电流差动保护)，为了避免可 能发生的不正确动作，监视功能必须是可靠的、灵敏的并且具有短的动作时间，以便在电流 /电压二次回路一旦发生故障时，防止快速灵敏的保护功能的不正确动作。
发明内容
本发明的目标是提供新颖的电流/电压回路监视方法和设备，其具有更加可靠和 灵敏特性并且收集的信息量少，由此防止相关保护功能的不正确动作。根据本发明的一个方面，其提供了一种电力系统中监视互感器二次回路的方法， 所述互感器连接于电力系统元件。所述方法包括通过保护IED检测来自所述互感器信号中的扰动，所述保护IED连接于所述互感 器的二次回路，并且保护所述电力系统元件；以及根据来自所述保护IED的扰动检测结果和其它保护IED中的至少一个的扰动检测 结果，确定所述互感器的二次回路中是否发生故障；所述其它保护IED包括连接于与所述 互感器连接的其它二次回路的保护IED，或者连接于所述电力系统元件的另一互感器的二 次回路的保护IED ；以及连接于与所述电力系统元件连接于同一母线的其它电力系统元件 的其它互感器的保护IED。根据本发明的另一方面，其提供了保护IED，用于监视电力系统中的互感器二次回路，所述互感器连接于由所述保护IED保护的电力系统元件。所述保护IED包括扰动检测模块，连接于所述互感器的二次回路，并且用于检测来自所述互感器的 信号中的扰动；决策模块，连接于所述扰动检测模块，用于根据来自所述保护IED的扰动检测结 果和来自其它保护IED中的至少一个的扰动检测结果，确定所述互感器的二次回路中是否 发生故障；所述其它保护IED包括连接于所述互感器的其它二次回路的保护IED，或者连接 于与所述电力系统元件连接的另一互感器的二次回路的保护IED ；以及连接于与所述电力 系统元件连接于同一母线的其它电力系统元件的其它互感器的保护IED ；以及连接于所述决策模块的接口模块，用于从所述其它保护IED发送消息和从所述其 它保护IED接收消息。通过使用经由IEC 61850可获取的综合信息，根据本发明的实施例提供的电流/ 电压回路监视方案，提供了更加可靠和灵敏的特性，并且需要收集的信息量非常少。
参照具体描述并结合如下附图附图，能够更全面得阐述本发明的各种附加的目 标、特征和优点。在附图中图1示出了典型二次系统的结构图；图2示出了用于双重保护IED的典型二次系统的结构图；图3示出了根据本发明的实施例提供的二次系统结构图；图4示出了根据本发明的另一实施例提供的用于双重保护IED的二次系统结构 图；图5示出了根据本发明的实施例提供的方法流程图；以及图6示出了根据本发明的一个实施例提供的保护IED的结构图。
具体实施例方式接下来的整个描述，具体细节是为了更全面地理解本发明而设置的。但是本发明 可以在不具有这些细节的情况下加以实施。在其它实施例中，公知的元件并未被具体示出 或者加以描述以避免造成本公开不必要的晦涩难懂。因而，本说明书和附图被视为说明性 的而并非限制性的目的。此外，本说明书中相同的附图标记代表同样的元件。本发明的实施例提供了新颖的电流/电压回路监视方法和设备，其使用从保护 IED之间少量通信量中可获取的综合信息(integrated information)；其通信遵从常规的 通信协议，例如由IEC 61850标准“变电站通信网络和系统”定义的面向通用对象的变电站 事件(GOOSE)。在本公开中，前述提及的“综合信息”可以具有两层含义，为说明其含义介绍两种原理。原理1 只要所提及的电力系统元件处于运行状态下并且连接于同一母线，“综合 信息”包括来自于保护一个电力系统元件的一个保护IED的扰动检测结果，还包括来自于保 护其它电力系统元件的其它保护IED的扰动检测结果。这个原理能够以电压回路监视方式为例进行解释说明。
图1示出了典型二次系统的结构图。原理1将采用如图1所示的二次系统结构进 行解释说明，其目的是图示说明而非构成限制。例如，对于图1中的二次系统结构，综合信 息应该包括来自保护IED即IED1、IED2和IED3的扰动检测结果，其分别对应于保护3个电 力系统元件(未示出)。例如，对于超高压(EHV)系统，保护不同电力系统元件的保护IED 的二次电压信号通常来自于不同的电压互感器，即VT1、VT2和VT3。当该电力系统发生故 障或扰动时，通过所有的保护IED =IDEU IDE2和IDE3，电压扰动能够被同时检测到。当在 VT的二次回路中发生故障时，例如在VT3和IDE3之间，只有IDE3检测到电压扰动，但是其 它保护IED即IEDl和IED2将不会检测到扰动。二次回路的故障和电力系统的故障或扰动 之间的区别能够被用于检测二次回路中的故障。原理2 用于具有双重保护IED的电力系统元件(系统电压为220kV或更高电压 等级的非常通用的结构)，该两个保护IED被连接于两个电压/电流互感器或分别连接于与 电力系统元件连接的电压/电流互感器的两个二次线圈。因此，该“综合信息”意味着来自 保护同一电力系统元件的两个保护IED的扰动检测结果。这一原理也能够以电压回路监视为例进行解释说明。图2示出了用于双重保护IED的典型二次系统的结构图。原理2将采用如图2所 示的二次系统结构进行解释说明，其目的是图示说明而非构成限制。例如，对于图2中的二 次系统结构，综合信息应该包括来自连接于VTl的第一个二次线圈IDE Al的扰动检测结果 和来自连接于VTl的第二个二次线圈的IED Bl的扰动检测结果。当电力系统发生故障或 其它扰动时，IED Al和IED Bl将同时检测到电压扰动。在一个保护IED(IED Al)检测到电 压扰动，而另一保护IED(IED Bi)未检测到的情形说明在VTl的第一个二次线圈和IED Al 之间的二次回路中发生故障。需要说明的是，上述两种原理不需要每个保护IED去收集所有的电压/电流信号。 在保护IED之间交互的非常少的通信量，即扰动检测结果，对于该监视流程来说足够了。随 后具体的实施例将参照相应的附图进行描述。实施例1本发明的该实施例遵从原理1，并且将以电压回路监视为例进行解释说明。根据本发明的实施例，随后的电压回路监视方法将结合附图3和5进行描述。图 3示出了根据本发明的实施例提供的二次系统结构示意图。在图3中，保护IED IDEUIDE2 和IDE3分别连接于VT1、VT2和VT3并且每个保护IED分别保护电力系统元件(未示出)。 三个电力系统元件连接于同一母线并且均处于运行状态下。断路器Bi、B2和B3被设计分 别用于开启/关断电力系统元件和母线之间的连接。图5示出了根据本发明的实施例提供 的流程图。本发明的优选实施例中，每个保护IED，如IED1、IED2和IED3能够检测电压扰动， 并且一旦(例如IED1)检测到电压扰动，其会通过通信协议来通知其它保护IED (如IED2 和IED3)该扰动是在哪个相中被检测到的；例如，通过G00SE(图3中的参考标记“8_1”)。 在随后的例子中，该监视流程将以IEDl的视角进行描述。参照图5并结合图3，在块S501中，IEDl检测电压扰动。在块S502中，检测到电压扰动后，IEDl通过GOOSE向其它保护IED :IED2和IES3 广播消息。该消息指示检测到电压扰动。该消息也可以指示该在哪个相中检测到该电压扰动。在块S503中，IEDl设置VTfailure标志并且闭锁IEDl的保护动作。在块S504中，如果在预设的短延时(如tl)内，IED 1从其它保护IED (如IED2) 获得消息，并且该消息指示IED2检测到相应的电压扰动，即在同一相中的电压扰动；在块 S506中，复归VTfailure标志以允许保护IED(IEDl)的正确动作。然后该流程继续执行块 S501。在块S504中，如果在预设的短延时(如tl)内，IEDl未从其它保护IED (如IED2 和IED3)中的任何一个得到消息，该消息指示在同一相中检测到电压扰动；在块S505中， IEDl确定发生了 VTfailure。在确定发生VTfailure后，IEDl可以输出所需要的VTfailure
报警信号。预先设置的短延时tl应该根据通信结构进行设置(通常IOms就足够了)。执行块S505中的流程后，IEDl的VTfailure标志能够被操作者手动复归，或者在 所测量的电压信号满足预先定义的复归逻辑后被IEDl自动复归，例如电压在预先设置的 时间内处于预先设置的正常范围内。实施例2本发明的该实施例遵从原理2，并且也会以电压回路监视为例进行解释说明。在该实施例中，根据本发明实施例的电压回路监视方法将参照图4和5进行描述。 图4示出了根据本发明另一实施例的用于双重保护IED的二次系统结构示意图。在图4 中，两个保护IEDIED Al和IED Bl用于保护电力系统元件(未示出)，并且两个保护IED IED2A2和IED B2用于保护另一电力系统元件(未示出)。该两个电力系统元件连接于同 一母线。IED Al连接于电流互感器CTll和电压互感器VTl的第一个二次线圈。IED Bl连 接于电流互感器CT12和该电压互感器VTl的第二个二次线圈。IED A2连接于电流互感器 CT21和电压互感器VT2的第一个二次线圈。IED B2连接于电流互感器CT22和该电压互感 器VT2的第二个二次线圈。CT11、CT12和VTl连接于被IED Al和IED Bl保护的该电力系 统元件，并且CT21、CT22和VT2连接于被IED A2和IED B2保护的该电力系统元件。在接下来的示例中，该监视流程将会以IED Al的视角进行描述。参照图5并结合图4，在块S501中，IED Al检测电压扰动。在块S502中，检测到电压扰动后，IED Al通过GOOSE向其它保护IEDIED Bl广播 消息。该消息指示检测到电压扰动。该消息也可以指示在哪个相中检测到该电压扰动。在块S503中，IED Al设置VTfailure标志并且闭锁IED Al的保护动作。在块S504中，如果在预设的短延时(如tl)内，IED Al从保护IED IED Bl获 得消息，并且该消息指示IED Bl检测到相应的电压扰动，即在同一相中的电压扰动；在块 S506中，IED Al确定在该电力系统中发生故障或扰动，并且复归VTfailure标志以允许保 护IEDIED Al的正确动作。然后该流程继续执行块S501。在块S504中，如果在预设的短延时(如tl)内，IED Al没有从IED Bl得到指示 在同一相中检测到电压扰动的消息；在块S505中，IED Al确定发生了 VTfailure。在确定发生VTfailure后，在块S505中，IED Al可以输出所需要的VTfailure报 警信号。执行块S505中的流程后，IED Al的VTfailure标志能够被操作者手动复归，或者 在所测量的电压信号满足预先定义的复归逻辑后被IEDAl自动复归，例如电压在预先设置的时间内处于预先设置的正常范围内。当然，在图4所示的双重保护结构中，除了 IED Bi, IED Al也可以向连接于与受 IED Al保护的电力系统元件连接的相同的母线的其它电力系统元件的其它保护IED广播 消息，例如IED A2和IED B2。该流程与实施例1中的流程相似，并将不再赘述。实施例3本发明的该实施例将以电流回路监视为例进行描述说明。该实施例提供了用于具有图3所示的二次系统结构的电力系统的电流回路监视 方法。根据本实施例的监视方法几乎与实施例1 一致，除了该实施例中的方法用以监视 电流回路，由保护IED检测的是电流扰动。相应的，保护IED之间通信的消息被设计得轻微 不同。因此，该监视方法的具体流程将不再赘述。实施例4该实施例提供了用于具有图4所示的二次系统结构的电力系统的电流回路监视 方法。根据本实施例的监视方法几乎与实施例2 —致，除了该实施例中的方法用以监视电 流回路，保护IED检测的是电流扰动。相应的，保护IED之间通信的消息被设计得轻微不同。 因此，该监视方法的具体流程将不再赘述。需要说明的是，所提供的电压回路监视方法和电流回路监视方法能够针对每个相 进行。对于传统的和非传统的互感器，所述的电压回路监视方法和电流回路监视方法都 是有效的，而且在三相运行状态下和两相运行状态下都能够检测二次回路中的一相、两相
和三相故障。所述的方法无需IED来收集来自其它IED的采样数据，而仅仅需要在IED之间交 换扰动检测结果，因此该通信量非常小。因此，该方法具有高可靠性。所述的方法的一个方面表明，IEC 61850不仅能够被用于减少传统的硬接线，而且 能够解决传统的问题并提高保护性能。应该知晓在所述的方法中，IED需要与连接于互感器的一个或多个其它二次回 路的其它IED中的至少一个进行通信，该互感器或者连接于同一电力系统元件，或者连接 于同一母线的其它电力系统元件。因此，状态检测需要由每一个IED周期性地执行以确保 前述状态的存在。当只有一个电力系统元件(一或多相)连接于母线，或者在所有的IED 中只有一个IED处于运行状态，或者处于无法通信等等情况时，前述状态可能不存在；其中 所有的IED保护同一电力系统元件或者连接于同一母线的电力系统元件。传统的电压/电 流监视方法也可以作为后备包括在IED中，以防所需要的状态不存在。然而，应该说明的是 所需要的状态不存在的可能性非常小。随着通信技术快速发展，变电站内的通信非常可靠。 对于本领域技术人员来说，状态检测能够由通过适当配置的IED非常容易地执行，并因此 将不再这里描述了。图6示出了根据本发明的实施例提供的保护IED的结构图。在下文中，根据本发 明的实施例的保护IED将以电压回路监视为例进行描述说明。参照图6，该保护IED 600提供二次回路监视功能，并且用于监视电力系统中互感 器630的二次回路。该互感器630连接于电力系统元件(未示出)，该电力系统元件受该保护IED 600保护。鉴于二次回路监视功能，该保护IED600包括扰动检测模块601、决策模块 602和接口模块603。该扰动检测模块601连接于该决策模块602，并且用于检测来自该互感器630的信 号中的扰动。该决策模块602用于确定在该互感器630的二次回路中是否发生故障，根据来自 该扰动检测模块601的扰动检测结果和来自其它保护IED(如IED620)中至少一个的另一 扰动检测结果。其它保护IED包括连接于该互感器630的其它二次回路的保护IED，或者 连接于其它互感器的二次回路的保护IED，该其它互感器连接于互感器630所连接的该电 力系统元件；以及连接于与其它电力系统元件连接的其它互感器的保护IED，该其它电力 系统元件与所述的该电力系统元件连接于同一母线。该接口模块603连接于决策模块602，并且用于发送至/接收来自其它保护IED， 如IED620的消息。在本发明的实施例中，如果该扰动检测模块601检测到扰动，并且该接口模块603 在预设的延时内未收到来自其它保护IED中任何一个的指示检测到相应扰动的消息，该决 策模块601确定在互感器630和保护IED 600之间的二次回路中发生故障。在另一实施例中，如果扰动检测模块601检测到扰动，并且该接口模块603在预定 的延时内接收到来自其它保护IED的任何一个的指示检测到相应扰动的消息，则该决策模 块602确定在该电力系统中发生故障或扰动。在另一实施例中，当扰动检测模块601检测到扰动，该决策模块602设置标志以闭 锁该保护IED 600的保护动作，并指示接口模块603向其它保护IEDjn IED620广播指示检 测到扰动的消息。该消息也可以指示在哪个相中检测到扰动。在另一实施例中，当在电力系统中发生故障或干扰时，该决策模块602复归标志 以允许该保护IED 600的保护动作。该接口模块603可以经由IEC 61850标准定义的GOOSE来向其它保护IED发送消 息和接收来自其它保护IED的消息。该保护IED 600可以进一步包括连接于决策模块602 的配置模块605。该配置模块605用于设置延时和其它需要被设置的参数。该标志可以被 操作者通过配置模块605而手动复归。根据另一个实施例，该保护IED 600也可以包括警报输出模块604。该警报输出模 块604用于在决策模块602的控制下输出报警信号。当确定在该互感器630和该IED 600 之间的二次回路中发生故障时，该决策模块602指示该警报输出模块604输出报警信号，以 指示在该二次回路中发生了故障。该互感器630可以是电压互感器或电流互感器。在该互感器630是电压互感器的 情况下，该扰动是电压扰动。在该互感器630是电流互感器的情况下，该扰动是电流扰动。在实施例中，该扰动检测模块601可通过每个相中的变化量过电压继电器而实 施。如果该过电压继电器动作，这意味着检测到扰动。该电压可以借助公式1进行计算Δ ν (χ) =ν (χ) -2ν (χ_Ν) +ν (χ_2Ν)，(公式 1)其中Δ ν代表电压变化量，ν代表测量电压，并且N为每个工频周期中的采样点数。当所计算的电压变化量比阈值大时，该变化量过电压继电器动作。该过电压继电 器的阈值可以是预先设置的值，或者是在一个周期前的测量电压或额定电压的预先设置的百分比(如5%)，或者是一个周期前的电压变化量的预先设置的百分比(如150%)，或者 是前述两个或多个值的预先定义的组合。需要说明的是，尽管前述描述了示例性的扰动检测方法，本领域技术人员应该知 晓还存在多种其它扰动检测方法。相似地，通过参照图6，电流回路监视的保护IED 600的一个实施例能够很容易地 加以理解，在此将不再描述。前述描述的方法和流程可以通过硬件、软件、固件、中间件或它们的组合方式来实 现。例如，前述描述的方法可以通过软件来实现，并且包括计算机代码以执行该方法 的步骤。该计算机代码可以存储在机器可读的介质中，如处理器可读介质或者计算机程序 产品。该机器可读介质或处理器可读介质可以包括任何能够以被机器可读和可执行的方式 存储或转移信息的介质(如处理器、单片微型计算机或者计算机等等)。对于其它示例，前述描述的模块和流程可以被编程为多种电路中的任何一种电 路所实现的功能而被执行，包括但是不限于可编程逻辑器件(PLD)，如现场可编程门阵列 (FPGA)、可编程阵列逻辑(PAL)器件，电可编程逻辑和存储器件和基于单元的标准器件 (standard cell-based devices)以及专用集成电路(ASIC)和全定制集成电路(fully custom integrated circuit)。用于实施本发明的方案的一些其它可能性包括具有存储 器的微控制器(例如电可擦除只读存储器EEPR0M)、嵌入式微处理器、固件、软件等。应该知晓的是，本文所描述的示例和实施例仅仅是用于示例性说明的目的，并且 本领域技术人员在理解本发明的基础上受启示做出的各种修改或变化包括在本申请的精 神和范围内以及本发明所附权利要求限定的保护范围。
权利要求
1.电力系统中监视互感器二次回路的方法，所述互感器连接于电力系统元件；其特征 在于，所述方法包括通过保护智能电子设备，保护IED，检测来自所述互感器的信号中的 扰动，所述保护IED连接于所述互感器的二次回路并且保护所述电力系统元件；以及根据来自所述保护IED的扰动检测结果和其它保护IED中的至少一个的扰动检测结 果，确定所述互感器的二次回路中是否发生故障；所述其它保护IED包括连接于所述互感 器的其它二次回路的保护IED，或者连接于与所述电力系统元件连接的另一互感器的二次 回路的保护IED ；以及连接于与所述电力系统元件连接于同一母线的其它电力系统元件的 其它互感器的保护IED。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述互感器的二次回路中是否发生 故障包括如果所述保护IED检测到扰动，并且所述保护IED在预先设定的延时内未接收到来自 其它保护IED的指示检测到相应扰动的消息；则所述保护IED确定在所述互感器的二次回 路中发生故障。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述互感器的二次回路中是否发生 故障包括如果所述保护IED检测到扰动，并且所述保护IED在预先设定的延时内接收到来自其 它保护IED中的至少一个的指示检测到相应扰动的消息；所述保护IED确定在所述电力系 统中发生故障或扰动。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括基于检测到的扰动，所述保护IED向所述其它保护IED广播指示检测到所述扰动的消 息；并且由所述保护IED设置标志，用以闭锁所述保护IED的保护动作。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括如果确定在所述电力系统中发生故障或扰动，复归标志以允许所述保护IED的保护动作。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，经由所述IEC61850定义的面向通用对象 的变电站事件G00SE，所述保护IED向所述其它保护IED发送消息或接收来自所述其它保护 IED的消息。
7.根据前述权利要求1-3中任意一项所述的方法，其特征在于，所述互感器是电压互 感器或电流互感器；以及如果所述互感器是电压互感器，则所述扰动是电压信号中的扰动； 并且如果所述互感器是电流互感器，则所述扰动是电流信号中的扰动。
8.根据权利要求4中任意一项所述的方法，其特征在于，由所述保护IED广播的消息进 一步指示在哪个相中发生扰动，以及所述相应扰动是指在与所述保护IED检测到的扰动发 生在相同相中的扰动。
9.保护智能电子设备，保护IED，用于监视电力系统中的互感器二次回路，所述互感器 连接于由所述保护IED保护的电力系统元件；其特征在于，所述保护IED包括扰动检测模块，连接于所述互感器的二次回路，并且用于检测来自所述互感器的信号 中的扰动；决策模块，连接于所述扰动检测模块，用于根据来自所述保护IED的扰动检测结果和 其它保护IED中的至少一个的扰动检测结果，确定所述互感器的二次回路中是否发生故障；所述其它保护IED包括连接于所述互感器的其它二次回路的保护IED，或者连接于与所 述电力系统元件连接的另一互感器的二次回路的保护IED ；以及连接于与所述电力系统元 件连接于同一母线的其它电力系统元件的其它互感器的保护IED ；以及连接于所述决策模块的接口模块，用于向所述其它保护IED发送消息和接收来自所述 其它保护IED的消息。
10.根据权利要求9所述的保护IED，其特征在于，如果所述扰动检测模块检测到扰动， 并且所述接口模块在预先设定的延时内未接收到来自其它保护IED的指示检测到相应扰 动的消息；则所述决策模块进一步用于确定在所述互感器的二次回路中发生故障。
11.根据权利要求9所述的保护IED，其特征在于，如果所述扰动检测模块检测到扰 动，并且所述接口模块在预先设定的延时内接收到来自其它保护IED中的至少一个的指示 检测到相应扰动的消息；则所述决策模块进一步用于确定在所述电力系统中发生故障或扰 动。
12.根据权利要求9-11中任意一项所述的保护IED，其特征在于，当所述扰动检测模块 检测到所述扰动，所述决策模块进一步用于设置标志以闭锁所述保护IED的保护动作，以 及指示所述接口模块向所述其它保护IED广播表明检测到扰动的消息。
13.根据权利要求12所述的保护IED，其特征在于，当确定在所述电力系统中发生故障 或扰动时，所述决策模块进一步用于复归标志以允许所述保护IED的保护动作。
14.根据权利要求12所述的保护IED，其特征在于，经由所述IEC61850定义的面向通 用对象的变电站事件G00SE，所述接口模块进一步用于向所述其它保护IED发送消息或接 收来自所述其它保护IED的消息。
全文摘要
本公开公开了在电力系统中监视互感器的二次回路的方法和保护IED。该互感器连接于电力系统元件。该方法包括通过保护IED检测来自所述互感器的信号中的扰动，所述保护IED连接于所述互感器的二次回路并且保护所述电力系统元件；以及根据来自所述保护IED的扰动检测结果和其它保护IED中的至少一个的扰动检测结果，确定所述互感器的二次回路中是否发生故障。其它保护IED包括连接于所述互感器的其它二次回路的保护IED，或者连接于与所述电力系统元件连接的另一互感器的二次回路的保护IED；以及连接于与所述电力系统元件连接于同一母线的其它电力系统元件的其它互感器的保护IED。该二次回路监视方案提供了更加可靠和灵敏的性能，并且需要收集的信息量非常少。
文档编号G01R31/06GK102089667SQ200880131237
公开日2011年6月8日 申请日期2008年9月24日 优先权日2008年9月24日
发明者刘前进, 景雷, 杨赢, 王建平, 苏斌, 范建忠 申请人:Abb研究有限公司