双母线接线方式下基于母线差动保护实现刀闸双跨异常的识别方法与流程

本发明特别涉及一种电力系统及其自动化，尤其涉及基于母线差动保护实现刀闸双跨异常的识别方法。

背景技术：

1、电力系统双母线接线方式是应用最为广泛的接线方式，有着投资少方式调整灵活的特点，在改变系统运行方式过程中经常需要进行倒母线操作，即线路或变压器从一条母线转至另一条母线运行，期间会出现两个母线刀闸同时合闸的方式，也就是刀闸双跨方式，在拉开原运行母线刀闸时需要判断新操作刀闸合闸状态是否良好，方可进行拉开原运行母线刀闸，否则将带负荷拉刀闸。对于敞开式刀闸运行人员尚能通过，但是受设备运行工况、气温、设计等因素影响，判断不够准确，存在个体差异。特别是近年来普遍采用的gis（气体绝缘全密闭足组合电气）设备，刀闸、开关、电流互感器被封装在密闭的罐体内，已经彻底无法观察刀闸分合闸状态，带负荷拉开母线刀闸的事故概率激增，无论是敞开式设备还是gis设备在倒母线过程中，因刀闸合闸状态确认不准确，造成母线故障事故时有发生，对于变电站或发电厂母线是重要负荷转供枢纽，将造成严重的电网事故，甚至引发大面积停电事故。

2、怎样提供一种通过常规差流、带有比率助动特性的差流和变化量差流计算识别在倒母线过程中刀闸合闸异常的识别，避免电网事故的发生。是本发明目前所要解决的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种通过常规差流、带有比率助动特性的差流和变化量差流计算识别在倒母线过程中刀闸合闸异常的识别，避免电网事故的发生。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、基于母线差动保护实现刀闸双跨异常的识别方法，包括以下步骤：

4、包括以下步骤：

5、根据母差保护装置母线刀闸辅助接点开入量选择刀闸双跨支路；

6、计算出流经双跨两个刀闸电流的电流幅值及相位；

7、根据电流幅值及相位判定刀闸分合闸是否到位。

8、进一步，常规无差别动作判据为：

9、

10、其中为刀闸双跨前第j个连接元件的电流；为已刀闸双跨时第j个连接元件的电流, kzd为整定值，kzd值根据现场运行经验整定，公式左侧为所选择的m个支路的双跨前向量的和的幅值，右侧为kzd乘所选择的m-1个支路不含双跨间隔的向量和的幅值。

11、进一步，变化量比率无差流判据动作判据为：

12、

13、其中为第j连接元件中监控系统中刀闸双跨前后的电流变化量k为整定值，建议根据现场经验整定，或根据双跨前一段时间内计算差流误差与各间隔电流平均值比值乘以系数确定。

14、进一步带有比率助动特性的无差流动作判据为：

15、

16、其中为刀闸双跨前第j个连接元件的电流，为母联支路刀闸双跨前后的间隔电流变化量，为母联支路刀闸双跨之前的间隔电流。

17、进一步，辨别刀闸双跨母线刀闸状态是否良好，采用带有比率特性无差流判别的方法。

18、进一步，还包括计算程序，正常情况下不启动刀闸双跨异常态计算程序，当在集中监控系统读取到两个母线刀闸合闸均有效时，启动计算程序。

19、与现有技术相比，本发明的有益效果是：利用电力系统双母线接线方式的母线差动保护高精度高采样率数据，通过常规差流、带有比率助动特性的差流和变化量差流计算识别在倒母线过程中刀闸合闸异常的识别，可以解决在刀闸双跨操作过程中，因刀闸合闸异常进行下一步操作时带负荷拉刀闸，危及人身及设备安全运行，避免重大电网事故的发生。

技术特征：

1.双母线接线方式下基于母线差动保护实现刀闸双跨异常的识别方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的双母线接线方式下基于母线差动保护实现刀闸双跨异常的识别方法，所述计算采用基尔霍夫定律。

3.根据权利要求1所述的基于母线差动保护实现刀闸双跨异常的识别方法，其特征在于，确定所述母线常规无差别动作判据，

4.根据权利要求1所述的双母线接线方式下基于母线差动保护实现刀闸双跨异常的识别方法，其特征在于，确定所述母线变化量比率无差流判据动作判据，

5.根据权利要求1所述的双母线接线方式下基于母线差动保护实现刀闸双跨异常的识别方法，其特征在于，确定所述母线带有比率助动特性的无差流判据，

6.根据权利要求4所述的双母线接线方式下基于母线差动保护实现刀闸双跨异常的识别方法，其特征在于，辨别刀闸双跨母线刀闸状态是否良好，采用带有比率特性无差流判别的方法。

7.根据权利要求4所述的双母线接线方式下基于母线差动保护实现刀闸双跨异常的识别方法，其特征在于，还包括计算程序，正常情况下不启动刀闸双跨异常态计算程序，当在母差保护中读取到两个母线刀闸合闸均有效时，启动计算程序。

8.根据权利要求1所述的双母线接线方式下基于母线差动保护实现刀闸双跨异常的识别方法，其特征在于，所述母线包括i母线和ii母线。

9.根据权利要求7所述的双母线接线方式下基于母线差动保护实现刀闸双跨异常的识别方法，其特征在于，当刀闸双跨间隔两个刀闸流经电流等于该间隔总电流，ⅰⅱ母线的计算差流等于双跨主变或线路间隔刀闸流经的电流。

技术总结
本发明公开了一种双母线接线方式下基于母线差动保护实现刀闸双跨异常的识别方法，包括以下步骤：根据母差保护装置母线刀闸辅助接点开入量选择刀闸双跨支路；计算出流经双跨两个刀闸电流的电流幅值及相位；根据电流幅值及相位判定刀闸分合闸是否到位。同现有技术相比，该方法利用母差保护电流采样通过常规差流、带有比率助动特性的差流和变化量差流计算识别在倒母线过程中刀闸合闸异常的识别，来提高识别的灵敏度，避免电网事故的发生。

技术研发人员：吴天驰
受保护的技术使用者：吴天驰
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12