防止距离保护iii段因过负荷误动作的方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种防止距离保护III段因过负荷误动作的方法，属于电网继电保护
技术领域。
【背景技术】
[0002] 近年来世界上发生多起大面积停电事故，经分析大部分是由于潮流转移引起线路 过负荷时距离保护误动，从而引起连锁反应造成的。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种防止距离保护III段因过负 荷误动作的方法，该方法不受接地电阻的影响，能识别各种短路故障和过负荷，有效防止因 潮流转移过负荷导致的距离保护误动作，并且该方法不会降低现行保护的灵敏度和耐过渡 电阻的能力，在区内发生故障时能可靠开放距离保护。
[0004] 为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是；防止距离保护III段因过负荷误 动作的方法，包括如下步骤：
[0005] 步骤一：利用保护安装处测量的本地信息，通过比较过负荷与故障两种状态下电 气特征差异，提出：基于电流不对称度m和U*<i.COS(q).i, 4+9(f-(piine)的对称过负荷与相间 故障识别方法，和基于电流不对称度m、U<t>COSCqH+9(f-qVe)和ARG0X/U<f的不 对称过负荷与单相接地故障识别方法；
[0006] 步骤二：通过故障识别方法确定故障类型，与距离保护=段的动作特性相结合，采 取保护措施，实现防止距离保护III段因过负荷误动作的方法；
[0007]其中；m= (1。+12)/%，I。表示零序电流，I康示正序电流，12表示负序电流；U 表示相间电压，TX<t?表示相间电压的向量；qu4表示相间负荷阻抗角；q>lme表示线路阻抗 角；表不相电压，Ui表不相电压向量；巧<1>表不相负荷阻抗角；4 =A,B,C。
[000引步骤二的具体步骤如下：
[0009] 1)对于m〉0. 7时，定为严重不对称故障，直接开放所有相间距离HI段继电器和接 地距离III段继电器；
[0010] 。对于0.3《m《0.7时，若|U<t4>COS如*4+90°-化山6)|<0.511麗，定为相间 故障，按相开放相间距离III段继电器；若IIUCOS如*+90"-((w)i<0.5UN，定为单 相接地故障，按相开放接地距离III段继电器；若上述电压条件都不满足时：如0" < ARG(UaZUb(')< 90''，为A相高阻接地故障，贝1J开放A相接地距离III段继电器；如 0" <ARG(日b/ &.A) < 90"，为B相高阻接地故障，则开放B相接地距离III段继电器姻 0。<ARC(日(./日ab) < 90'，，为C相高阻接地故障，则开放C相接地距离III段继电器；其 中：U?表示相间额定电压；Uw表示单相额定电压；
[0011] 3)对于m<0. 3时，定为对称故障或全相过负荷，闭锁所有接地距离III段继电器， 此时巧11**仁03(9<1.<!,+90°-9化6)|〇.51^，判定为对称故障，开放所有相间距离111段 继电器。
[0012] 与现有技术相比，本发明所达到的有益效果；（1)基于本地信息，不依赖于通信， 易于实现；（2)能够准确区分过负荷与故障，对于任何过负荷，距离保护均不动作，有效防 止因潮流转移过负荷导致的距离保护误动，而线路故障时，距离保护可靠动作；(3)该方法 不会降低现行距离保护的灵敏度，并且大幅提高了距离保护的耐过渡电阻能力。
【附图说明】
[0013] 图1是本发明方法的流程图。
[0014] 图2是本发明中AB相间距离保护III段防误动作方法的逻辑图。
[0015] 图3是本发明中A接地距离保护III段防误动作方法的逻辑图。
【具体实施方式】
[0016] 下面结合附图对本发明作进一步描述。W下实施例仅用于更加清楚地说明本发明 的技术方案，而不能W此来限制本发明的保护范围。
[0017] 如图1所示，防止距离保护III段因过负荷误动作的方法，包括如下步骤：
[001引步骤一：利用保护安装处测量的本地信息，通过比较过负荷与故障两种状态下电 气特征差异，提出：基于电流不对称度111、11**€08(申**+90°-9化6)1的对称过负荷与相间 故障识别方法，和基于电流不对称度m、lUCOSCqH+90°-(pii。。)和A反GC石JiX<0的不对 称过负荷与单相接地故障识别方法；
[0019]其中；m= (1。+12)/%，I。表示零序电流，I康示正序电流，I2表示负序电流；U 表示相间电压，扫表示相间电压的向量；(P<^>4>表示相间负荷阻抗角；Cpiine表示线路阻抗 角化表示相电压，U*表示相电压向量；夺4表示相负荷阻抗角；4 =a，b，c。
[0020] 计算中断时间内的电流不对称度m、IUabCOS如AB+90°-(Pline)|、 Ub('COS((Pb('+90"-(P化e)|、|UcaCOS((Pca+90〇-(()i山e)|、|UaCOS(9a+9〇。-牺ne)|、 |UBCOS((pB+90''-(pi,i,e)|、|U('COS((p('+90''-(p,iiie)|、ARG(0,v'〇B(')、ARG(0,;/I：J('A) 和A民G(日('/日AB)。
[0021] 步骤二：通过故障识别方法确定故障类型，与距离保护=段的动作特性相结合，采 取保护措施，实现防止距离保护III段因过负荷误动作的方法，具体如下：
[0022] 1)判断是否满足m〉0. 7,若m〉0. 7,定为严重不对称故障，直接开放所有相间距离 III段继电器和接地距离III段继电器；否则进入下一步；
[0023] 2)判断是否满足m> 0. 3,若0. 3《m《0. 7,则进行如下程序操作：
[0024] 通过|U* *COS如* * +90°-化心)I.和0. 5U?的关系进行相间故障识别程序，若 |U**COS如4*+9(f-qw)|<0.5UNN，定为相间故障，按相开放相间距离III段继电器， 具体为：若|UABCOS((pAB+9〇°-q>line)|<〇.5UNN，则开放AB相间距离保护III段，否则闭 锁诺|UB('COS(([)B(.+9(y''-q)此e)|0.5UNN，则开放BC相间距离保护III段，否则闭锁龙 |UcACOS((pcA+90"-(pline)|<0.5UNN，则开放CA相间距离保护III段，否则闭锁；
[00巧]通过|U*COS如*+9(y'-(piine)|:和0.抓N的关系进行接地故障识别程序，若 |U*COS(qH+9〇"-(Plme)|<〇.5UN，定为单相接地故障，按相开放接地距离III段继 电器，具体为：若 |UaCOS((Pa+90。-(Piiiie)|<0.5UN或 0"<ARG(日a/日b(.'）<9〇。， 则开放A相接地距离保护III段，否则闭锁；若帖cos如B+90°-(pihe)|〇.5UN 或〇。<ARG(日B/'化.A) <90。，则开放B相接地距离保护III段，否则闭锁；若 |U('COS((p('+9(f-(pi,iie)|<0.5UN或〇"<ARG(tX'/ 日AB)< 90"，则开放C相接地距离保 护III段，否则闭锁。
[0026] 上述：Uww表示相间额定电压；Uw表示单相额定电压。
[0027] 3)对于m<0. 3时，定为对称故障或全相过负荷，闭锁所有接地距离III段继电器， 此时若iU*4COS(qH*+90%Pline)|<〇.5UNN，判定为对称故障，开放所有相间距离HI段继 电器。
[002引如图2所示，是AB相间防误动作方法的逻辑图；图3为A相接地距离防误动作方 法的逻辑图。图中At表示动作延时时间，符号表示与逻辑运算，符号1"表示或逻 辑运算。
[0029] W上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人 员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可W做出若干改进和变形，该些改进和变形 也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1. 防止距离保护III段因过负荷误动作的方法，其特征在于，包括如下步骤： 步骤一：利用保护安装处测量的本地信息，通过比较过负荷与故障两种状态下电气特 征差异，提出：基于电流不对称度m和U^COSCqH4l+90°-(piine)的对称过负荷与相间故障 识别方法，和基于电流不对称度m、lUCOSCqu+W^cpiine)和ARG(lX/tU(6)1的不对称 过负荷与单相接地故障识别方法； 步骤二：通过故障识别方法确定故障类型，与距离保护三段的动作特性相结合，采取保 护措施，实现防止距离保护III段因过负荷误动作的方法； 其中：m= (VI2Vl1,I。表示零序电流，I肩示正序电流，I2表示负序电流；U41 ^表示 相间电压，U4lft表示相间电压的向量；qn<t表示相间负荷阻抗角；CPiine表示线路阻抗角； U41表示相电压，tu表示相电压向量；qu表示相负荷阻抗角；小=A,B，C。
2. 根据权利要求1所述的防止距离保护III段因过负荷误动作的方法，其特征在于，步 骤二的具体步骤如下： 1) 对于m>0. 7时，定为严重不对称故障，直接开放所有相间距离III段继电器和接地距 离III段继电器； 2) 对于 0? 3 <m< 0? 7 时，若 |U"COS((p<H,+90°-(piine)|<0.5UNN，定为相间故 障，按相开放相间距离III段继电器；若IX^CG^qH+^'cpuJIOJUN，定为单相 接地故障，按相开放接地距离III段继电器；若上述电压条件都不满足时：如0°< ARG(tJA/Ubc') < 90°，为A相高阻接地故障，贝ij开放A相接地距离III段继电器；如 〇 ° <arg(Ob/Cjca) < 9〇 °，为B相高阻接地故障，则开放B相接地距离IiI段继电器；如 <ARG(I：V"Oab) < 90()，为C相高阻接地故障，则开放C相接地距离III段继电器；其 中：Unn表示相间额定电压；UN表示单相额定电压； 3) 对于m〈0. 3时，定为对称故障或全相过负荷，闭锁所有接地距离III段继电器，此时 若lU^COS^o+gtf-qw^cO.SUNN，判定为对称故障，开放所有相间距离III段继电 器。
【专利摘要】本发明公开了一种防止距离保护III段因过负荷误动作的方法，其特征在于，利用保护安装处测量的本地信息，通过比较过负荷与故障两种状态下电气特征差异，提出对称过负荷与相间故障识别方法和不对称过负荷与单相接地故障识别方法；通过故障识别方法确定故障类型，与距离保护三段的动作特性相结合，采取保护措施，实现防止距离保护III段因过负荷误动作的方法。该方法不受接地电阻的影响，能识别各种短路故障和过负荷，有效防止因潮流转移过负荷导致的距离保护误动作，且不会降低现行保护的灵敏度和耐过渡电阻的能力，在区内发生故障时能可靠开放距离保护。
【IPC分类】H02H7-26
【公开号】CN104716636
【申请号】CN201510105333
【发明人】李辉, 宋斌, 胡钰林, 李友军
【申请人】国电南瑞科技股份有限公司, 国网湖北省电力公司, 国家电网公司
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2015年3月11日