专利名称：双母线接线中的母线保护支路运行方式纠错方法
技术领域：
本发明涉及一种双母线接线中的支路运行方式纠错方法，属于电气技术领域。
背景技术：
各种主接线方式中以双母线接线运行方式最为复杂。随运行方式的变化，母 线上各种连接元件在运行中需要经常在两条母线上切换。因此希望母线保护能 自动适应系统运行方式的变化，免去人工干预及由此引起的人为误操作。
传统的母线保护一般利用隔离刀闸辅助接点来判断母线运行方式。在集成电 路型母线保护中通常釆用引入隔离刀闸辅助接点来判断母线运行方式的方法。 为防止隔离刀闸辅助接点引入环节发生错误，有些母线保护釆用引入每副隔离 刀闸的常开接点和常闭接点，以两对接点的组合来判别刀闸状态。但这些方法 常会因为隔离刀闸辅助接点不可靠(如接触不良、接点粘连或接点抖动等)，而 导致的出错，因此在实际工程应用中并不真正有效。当辅助接点出错时，会导 致母线保护拒动或因保护失去选择性而扩大故障切除范围。目前一般都是利用
差流平衡法来纠正隔离刀闸辅助接点的不可靠，申请号为98116823. X的发明公 开了 一种电力系统中母线运行方式的微机自动识别方法。本发明由微机定时读 取母线上各连接元件隔离开关辅助触点的开合状态，并设定若辅助触点闭合微 机读取为"1"，若辅助触点断开微机读取为"0"，微机对读取的内容逐位存 贮作为母线的运行方式字，然后利用基尔霍夫定律釆用一相电流计算母线上所 连各元件的电流小差是否是零，若电流小差为零，微机对读入的方式字予以存 贮并确认为目前的母线运行方式字，若电流小差不为零，微机对读取的方式字 逐位逐次取反，并重新分别计算每次取反后得到的方式字的母线电流小差。直 至搜寻到母线电流小差为零的情况，即把该次取反后的母线运行方式字确认为 目前的运行方式字并予以存贮。本发明克服了原有的只依靠读取辅助触点状态 带来的误差，可以准确跟踪母线操作。但差流平衡法有存在诸多缺点，受不平衡电流的影响，判断精度不高，对于轻负荷状态下的错误效果不好，在故障状
态下，差流平衡法是失效的，特别是在CT严重饱和时。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种可靠的双母线接线中的支路运行方 式纠错方法，从而使母线保护准确、可靠动作。
为解决上述技术问题，本发明提供一种双母线接线中的母线保护支路运行方
式纠错方法，其特征在于包括以下步骤
1) 将运行于母线上的所有连接单元的隔离刀闸辅助接点引入保护装置，非 故障发生状态下，釆用矢量值进行计算(精度高)，在出现支路的CT采集有电 流，而没有隔离刀闸辅助接点开入时，出现了这种矛盾，此时不知道支路运行 在哪条母线，通过本发明的纠错判据1得到正确结果，它区别于一般的差流平 衡法，利用差流的变化趋势来判断支路的运行方式，判断精度大大提高
2) 将运行于母线上的所有连接单元的隔离刀闸辅助接点引入保护装置，在 故障发生状态下，釆用采样值进行计算(实时性高)，在出现支路的CT釆集有 电流，而没有隔离刀闸辅助接点开入时，出现了这种矛盾，此时不知道支路运 行在哪条母线，就通过本发明的纠错判据2得到正确结果，它利用经过抗饱和 判据的差动动作情况来进行判别，避免了差流平衡法在故障状态下的失效，特 别在CT出现严重饱和时。
本发明所达到的有益效果数字保护具有强大的计算、自检及逻辑处理能 力，数字式母线保护可以充分利用这些优势，釆用将隔离刀闸辅助接点和电流 识别两种方法相结合的更加先进、有效的运行方式自适应方法。数字式母线保 护的这种自动适应运行方式的方法能更有效地减轻运行人员的负担，提高母线 保护动作的正确率。
图1为双母线的一种典型的运行方式示意图。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。图1为双母线的一种典型的运行 方式示意图。结合这种连接方式，对本发明说明如下支路从没有电流到有电流，而支路没有运行方式的判断
以WL4为例，假设支路WL4实际运行在II母，WL4开始时没有负荷或负荷
电流很小，和II母连接的刀闸辅助接点接触不良， 一开始肯定会误判，在负荷 电流增加到能够识别的情况下，在高精度AD釆样系统的装置中，做到1%额定 电流的识别精度是没有问题的。
A. WL4有电流之后的识别(没有故障的情况下，用矢量计算，识别精度高): WL4没有方式之前状态 I母小差= z、 + z3 + !m = ;
n母小差62 =/2 — 、
iA1表示I母的不平衡电流
/A2表示II母的不平衡电流
II母运行方式存在误判，WL4实际应该运行在II母，电流应计算到II差流
计算中。
把WL4的电流分别加入I母和II母中
I母小差/州=A + " + /M + " = f61 +〖4
I I母小差"=''2 _'m + " = /62 - " + " = /62
结果^比^差流增大了/4, ~21比^差流减小了/4,所以用WL4电流分别加 入两条母线计算差流，与无运行方式之前的计算结果进行比较，用差流的变化 趋势来判断，得到相反的变化趋势结果来判断无运行方式单元(WW)的方式， 即如果一条母线差流增大，另一条母线差流减小，无运行方式单元(WL4)判 断为运行在差流减小的那条母线。 本发明的识别方法
1) 识别精度高，避免了用平衡法来判断所带来的判断精度低的问题，由于 受不平衡电流的影响，判断差流平衡的电流门槛相对比较高，不可能为0;
2) 准确性高，避免了运行方式误判的可能，在WL4电流不大的情况下，WL4 电流加在I母，如果用平衡法来判断，由于电流门槛大的原因，可能两条母线的电流都是平衡的，导致误判在I母，而使母差失去选择性；
3) 对于误通电流也不会误判，假设WL4实际上就没有方式，由于其它原因
导致WL4的交流采集有量，根据以上的差流方法，不会得到相反的结果，即不 会误判；
4) 滤除了不平衡电流的影响。
WL4有电流之后的识别(有故障的情况下，釆样值计算，实时纠错) 假设n母上发生故障，故障电流用ig表示，WL4提供的故障电流用Q表示，
其它的故障电流用&表示，故障带来的不平衡电流用^和、2来表示。用1和0
表示差动的动作情况，动作等于l,不动作等于0。 WL4没有方式之前
II母小差irf2 = /2 -", = z;g2 + /g2; 把WL4的电流分别加入I母和n母中
I母乂h差z'州=々+ /3 + /w + " =+ /4 = z6gl + /gl; 11母小差"=/2 - zm + /4 = 、2 + /g;
在故障情况下，差流平衡法上是失效的，因为故障时的不平衡电流是非常大 的，特别是CT严重饱和时，不平衡电流更大，而经过抗饱和判据的差动动作情
况能够抵御不平衡电流的影响。
在故障的情况下，用WL4电流分别加入两条母线计算差动动作情况，与之前 的计算结果进行比较，通过比较经过抗饱和判据的差动动作的情况来判断WL4 在哪条母线上，用纠错过的正确结果去执行差动的动作； 判断的原则是-. 选择事故范围小的原则，即
当c + 6" + 6时， 判断在I母； 当rf + 。〈" + 6时， 判断在II母，
当判不出运行方式，只要差动动作(包括大差)，就切除无运行方式有电流支路单元，
fl = <[l， ^动作
_lo， ^未动作
C — 1o， ^，未动作
1， ^动作
0， "21未动作
分析
1. 极限情况，如终端变电站，单电源，仅WL4提供故障电流，即~2*0; 判断不出在哪条母线，此时用大差动作，切除没有方式的单元，WL4 被切除，故障电流被切除。
2. 极限情况，WL4提供的故障电流很小，即/gl o;但还是能够判断出 WL4有流；此时故障电流^导致II母差动动作，对于WL4的运行方式 没有判断出来，通过差动动作，切除无方式单元的方式，来达到选择 性。
3. 其它非单电源情况，因计算差动定值时，都是选择最小运行方式下， 差动保证足够的灵敏度，所以能够正确选择。
4. 此处以II母故障为例，对于I母故障，用同样的方法，极限情况对 判断的影响更小，能够正确选择，最差的后果，就是"电流很小，不 能导致差动误动，就判不出方式，误跳WL4，对系统基本没有影响。
5. 此处以一个支路单元方式出错为例，对于多个单元的方式出错，用同 样的方法，只是增加了计算量，理论上只要保护装置的计算能力足够， 可以纠错n个单元，增加了2"个差动计算量。
6. 对于误通的电流，不会引起误动，因无方式之前的值o + 6-0，不可能 找到比0更小的情况。
所以，本发明可避免故障情况下的差流平衡法失效，理论上可以纠错n个单元，并且具有实时性。
综上所述，通过矢量判断和采样值差动判断相结合的方法，区别于常用的电 流平衡法，避免了差流平衡法的诸多缺点，在外部隔离刀闸辅助接点出错的情 况下，即使存在极限条件，还能保证很好的选择性。
权利要求
1.一种双母线接线中的母线保护支路运行方式纠错方法，其特征在于，包括以下步骤1)将运行于母线上的所有连接单元的隔离刀闸辅助接点引入保护装置，非故障发生状态下，采用矢量值进行计算，在出现支路的CT采集有电流，而没有隔离刀闸辅助接点开入时，利用差流的变化趋势来判断支路的运行方式；2)将运行于母线上的所有连接单元的隔离刀闸辅助接点引入保护装置，在故障发生状态下，采用采样值进行计算，在出现支路的CT采集有电流，而没有隔离刀闸辅助接点开入时，利用经过抗饱和判据的差动动作情况来进行判别。
2. 根据权利要求l所述的双母线接线中的母线保护支路运行方式纠错方法， 其特征在于:在所述步骤l)中，如果一条母线差流增大，另一条母线差流减小， 则无运行方式单元判断为运行在差流减小的那条母线。
3. 根据权利要求1或2所述的双母线接线中的母线保护支路运行方式纠错 方法，其特征在于在所述步骤2)中，选择事故范围小的原则，即当c + Zx" + 6时， 判断在I母上； 当^ + 0<" + 6时， 判断在II母，当判断不出运行方式时，只要差动动作，就切除无运行方式有电流支路单元。
全文摘要
本发明公开了一种双母线接线中的母线保护支路运行方式纠错方法，其特征在于包括以下步骤1)将运行于母线上的所有连接单元的隔离刀闸辅助接点引入保护装置，非故障发生状态下，采用矢量值进行计算，在出现支路的CT采集有电流，而没有隔离刀闸辅助接点开入时，利用差流的变化趋势来判断支路的运行方式；2)将运行于母线上的所有连接单元的隔离刀闸辅助接点引入保护装置，在故障发生状态下，采用采样值进行计算，在出现支路的CT采集有电流，而没有隔离刀闸辅助接点开入时，利用经过抗饱和判据的差动动作情况来进行判别。本发明的方法能更有效地减轻运行人员的负担，提高母线保护动作的正确率。
文档编号H02H7/00GK101630836SQ20091018444
公开日2010年1月20日 申请日期2009年8月12日 优先权日2009年8月12日
发明者汪思满 申请人:国电南京自动化股份有限公司