一种利用电压特征的系统振荡判别方法与流程

本申请涉及继电保护领域，具体涉及一种利用电压特征的系统振荡判别方法。

背景技术：

为在电力系统正常运行时，所有发电机都以同步转速旋转，这时并列运行的各发电机之间相位没有相对变化，系统各发电机之间的电势差为常数，系统中各点电压和各回路的电流均不变。当电力系统由于某种原因受到干扰时(如短路、故障切除、电源的投入或切除等)，这时并列运行的各同步发电机间电势差相角差将随时间变化，系统中各点电压和各回路电流也随时间变化，这种现象称为振荡。

电力系统振荡期间，测量阻抗大小周期性变化，当测量阻抗进入距离保护动作区是，会引起距离保护误动作，世界上发生的多起大停电事故中，伴随着事故发展过程中，受系统振荡影响造成保护误动作，从而扩大事故范围。

为了防止振荡期间距离保护误动作，世界各国提出了多种振荡期间闭锁距离保护的措施和方案，而闭锁距离保护的前提是如何识别系统振荡。目前，基本上都是通过监测保护安装处电流大小，当该电流大于静态稳定电流定值时，判断为系统振荡。但是静态稳定电流定值需要电力系统运行人员根据系统运行方式进行计算后确定，整定难度大，表现在两方面，一方面是静态稳定电流定值较大时，系统振荡时距离保护不能可靠闭锁，会造成距离保护误动作；另一方面是静态稳定电流定值较小时，系统没有振荡时距离保护也会被闭锁，此时发生故障时，距离保护无法正确动作。

综上，目前利用电流大小判断系统振荡的方法，不仅整定难度大，而且识别效果差。

技术实现要素：

本申请提供一种利用电压特征的系统振荡判别方法，解决现有技术利用电流大小判断系统振荡的方法，不仅整定难度大，而且识别效果差的问题。

本申请提供一种利用电压特征的系统振荡判别方法，其特征在于，包括：

采集保护安装处的三相电流和三相电压；

利用三相电压计算正序电压幅值，根据所述正序电压与正序电流的夹角计算所述正序电压与正序电流的夹角余弦值；

当正序电流小于0.2倍额定电流时，令所述正序电压与正序电流的夹角余弦值等于1，并计算所述正序电压余弦分量；以系统额定电压为基准计算正序电压余弦分量的标么值；

若-0.675pu≤正序电压余弦分量标么值≤0.783pu，且启动元件未动作，判断为系统振荡。

优选的，还包括：在判断为系统振荡后，闭锁距离保护。

优选的，还包括：

利用所述正序电压的余弦分量，计算系统振荡后，闭锁距离保护的延时t，当时，有

当时，有

启动元件动时后，经延时闭锁距离保护；

其中为正序电压的余弦分量。

优选的，根据所述正序电压与正序电流的夹角计算所述正序电压与正序电流的夹角余弦值，包括：

根据所述正序电压与正序电流的夹角计算

本申请提供一种利用电压特征的系统振荡判别方法，通过采集保护安装处的三相电流和三相电压计算正序电压余弦分量，根据正序电压余弦分量的标幺值，确定系统是否发生振荡，同时根据正序电压的余弦分量计算何时进入振荡闭锁，解决现有技术利用电流大小判断系统振荡的方法，不仅整定难度大，而且识别效果差的问题。

附图说明

图1是本申请实施例提供的一种利用电压特征的系统振荡判别方法流程示意图；

图2是本申请实施例涉及的了t与之间的关系曲线。

具体实施方式

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似推广，因此本申请不受下面公开的具体实施的限制。

图1为本申请实施例的提供的一种利用电压特征的系统振荡判别方法流程示意图，下面结合图1对本实施例提供的方法进行详细说明。

步骤s101，采集保护安装处的三相电流和三相电压。

步骤s102，利用三相电压计算正序电压幅值，根据所述正序电压与正序电流的夹角计算所述正序电压与正序电流的夹角余弦值。

利用三相电压计算正序电压幅值u1，根据所述正序电压与正序电流的夹角计算正序电压与正序电流的夹角余弦值

步骤s103，当正序电流小于0.2倍额定电流时，令所述正序电压与正序电流的夹角余弦值等于1，并计算所述正序电压余弦分量；以系统额定电压为基准计算正序电压余弦分量的标么值。

当正序电流小于0.2倍额定电流时，令所述正序电压与正序电流的夹角余弦值并计算所述正序电压余弦分量以系统额定电压为基准计算正序电压余弦分量的标么值。

步骤s104，若-0.675pu≤正序电压余弦分量标么值≤0.783pu，且启动元件未动作，判断为系统振荡。

若-0.675pu≤正序电压余弦分量标么值≤0.783pu，且启动元件未动作，判断为系统振荡，闭锁距离保护。

利用所述正序电压的余弦分量，计算系统振荡后，闭锁距离保护的延时t，图2示出了t与之间的关系曲线。当时，有

当时，有

启动元件动时后，经延时闭锁距离保护；

其中为正序电压的余弦分量。

本申请提供一种利用电压特征的系统振荡判别方法，通过采集保护安装处的三相电流和三相电压计算正序电压余弦分量，根据正序电压余弦分量的标幺值，确定系统是否发生振荡，同时根据正序电压的余弦分量计算何时进入振荡闭锁，解决现有技术利用电流大小判断系统振荡的方法，不仅整定难度大，而且识别效果差的问题。

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的说明，所属领域的普通技术人员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，而这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均在申请待批的本发明的权利要求保护范围之内。