輸電線路電壓電流負序暫態分量快速測量方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及電力系統繼電保護技術領域，具體地說是涉及一種輸電線路電壓電流 負序暫態分量快速測量方法。
【背景技術】
[0002] 隨著超高壓電網建設的完善和特高壓交流輸電線路的大規模建設，對電網安全日 益重視，要求繼電保護裝置具有更高的動作速度，在電網輸電線路發生故障后能迅速將故 障隔離，確保故障不擴散。然而現有繼電保護裝置提取電壓、電流負序分量時，需要涉及復 雜的復數運算，運算量大，繼電保護裝置提取電壓、電流負序分量的運算時間占據了繼電保 護裝置動作時間的很大一部分，嚴重制約著繼電保護裝置動作速度的提高，給電網帶來了 安全隱患。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的在于克服已有技術存在的不足，提供一種輸電線路電壓電流負序暫 態分量快速測量方法。本發明方法不涉及復雜的復數運算，算法原理簡單，運算量少，計算 速度快，可極大提高繼電保護動作速度。
[0004] 為完成上述目的，本發明采用如下技術方案：
[0005] 輸電線路電壓電流負序暫態分量快速測量方法，其特征在于，包括如下依序步 驟：
[0006] (1)保護裝置實時采集輸電線路保護安裝處各t采樣時刻的A、B、C三相電壓瞬時 值u A(t)、uB(t)、uc(t)和各t采樣時刻的A、B、C三相電流瞬時值i A(t)、iB(t)、ic(t);
[0007] (2)保護裝置將t采樣時刻的A、B、C三相電壓瞬時值uA (t)、uB (t)、Uc (t)和t采 樣時刻的A、B、C三相電流瞬時值iA (t)、iB (t)、⑴轉換到α β 〇坐標軸下t采樣時刻的 電壓瞬時值Ua (t)、up (t)、uQ(t)和t采樣時刻的電流瞬時值ia (t)、ip (t)、iQ(t):
[0010] (3)保護裝置計算α β 0坐標軸下t采樣時刻的負序電壓
和t采樣時刻的負序電流
[0017] 其中，
分別為α β〇坐標軸下β軸方向
采樣時刻 的電壓瞬時值、電流瞬時值；Ufi (t)、ie (t)分別為α β 〇坐標軸下β軸方向t采樣時刻的
電壓瞬時值、電流瞬時值； 分別為α β 〇坐標軸下α軸方向纟_ ? 4 采樣時刻的電壓瞬時值、電流瞬時值；Ua (t)、ia (t)分別為α β 〇坐標軸下α軸方向t采 樣時刻的電壓瞬時值、電流瞬時值；T為基波周期時間；分別為α β〇坐標軸下 〇軸方向t采樣時刻的電壓瞬時值、電流瞬時值；
[0018] (4)保護裝置計算t采樣時刻的A、B、C三相負序電壓瞬時值
I和t采樣時刻的A、B、C三相負序電流瞬時倡
[0021] 本發明與現有技術相比較，具有以下積極成果：
[0022] 本發明方法將各采樣時刻的三相電壓電流瞬時值轉換到α β0坐標軸下各采樣 時刻的電壓電流瞬時值，計算α β〇坐標軸下各采樣時刻的負序電壓瞬時值、負序電流瞬 時值，對α β〇坐標軸下各采樣時刻的負序電壓瞬時值、負序電流瞬時值進行坐標軸反變 換得到各采樣時刻的三相負序電壓瞬時值、三相負序電流瞬時值。本發明方法不涉及復雜 的復數運算，算法原理簡單，運算量少，計算速度快，可極大提高繼電保護動作速度。
【附圖說明】
[0023] 圖1為應用本發明的輸電系統示意圖。
【具體實施方式】
[0024] 下面根據說明書附圖對本發明的技術方案做進一步詳細表述。
[0025] 圖1為應用本發明的輸電系統示意圖。圖1中CVT為電壓互感器，CT為電流互感 器。本實施例中，保護裝置實時采集輸電線路保護安裝處各t采樣時刻的A、B、C三相電壓 瞬時值u A(t)、uB(t)、uc(t)和各t采樣時刻的A、B、C三相電流瞬時值i A(t)、iB(t)、ic(t)。
[0026] 保護裝置將t采樣時刻的A、B、C三相電壓瞬時值uA (t)、uB (t)、uc (t)和t采樣時 亥Ij的A、B、C三相電流瞬時值iA (t)、iB (t)、ic⑴轉換到α β 〇坐標軸下t采樣時刻的電壓 瞬時值Ua (t)、up (t)、uQ(t)和t采樣時刻的電流瞬時值ia (t)、ip (t)、iQ(t):
[0029] 保護裝置計算α β 0坐標軸下t采樣時刻的負序電壓
和t 采樣時刻的負序電流
[0036] 其中，
分別為α β〇坐標軸下β軸方向
.采樣時刻 的電壓瞬時值、電流瞬時值；Ufi (t)、ie (t)分別為α β 〇坐標軸下β軸方向t采樣時刻的 電壓瞬時值、電流瞬時值；
分別為α β 〇坐標軸下α軸方向
采樣時刻的電壓瞬時值、電流瞬時值；Ua (t)、ia (t)分別為α β 〇坐標軸下α軸方向t采 樣時刻的電壓瞬時值、電流瞬時值；T為基波周期時間；分別為α β〇坐標軸下 〇軸方向t采樣時刻的電壓瞬時值、電流瞬時值。
[0037] 保護裝置計算t采樣時刻的A、B、C三相負序電壓瞬時值
和 t采樣時刻的A、B、C三相負序電流瞬時值
[0040] 保護裝置將計算得到的各t采樣時刻的A、B、C三相負序電壓瞬時值 ?又(/)> uB(i)、《[,(?)和各t采樣時刻的A、B、C三相負序電流瞬時值Q(?)、故)、處)用于繼電 保護運算。
[0041] 本發明方法將各采樣時刻的三相電壓電流瞬時值轉換到α β〇坐標軸下各采樣 時刻的電壓電流瞬時值，計算α β〇坐標軸下各采樣時刻的負序電壓瞬時值、負序電流瞬 時值，對α β〇坐標軸下各采樣時刻的負序電壓瞬時值、負序電流瞬時值進行坐標軸反變 換得到各采樣時刻的三相負序電壓瞬時值、三相負序電流瞬時值。本發明方法不涉及復雜 的復數運算，算法原理簡單，運算量少，計算速度快，可極大提高繼電保護動作速度。
[0042] 以上所述僅為本發明的較佳具體實施例，但本發明的保護范圍并不局限于此，任 何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都 應涵蓋在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.輸電線路電壓電流負序暫態分量快速測量方法，包括如下依序步驟： (1) 保護裝置實時采集輸電線路保護安裝處各t采樣時刻的A、B、C三相電壓瞬時值 uA(t)、uB(t)、uc(t)和各t采樣時刻的A、B、C三相電流瞬時值iA(t)、iB(t)、ic(t); (2) 保護裝置將t采樣時刻的A、B、C三相電壓瞬時值uA (t)、uB (t)、uc (t)和t采樣時 亥lj的A、B、C三相電流瞬時值iA (t)、iB (t)、ic (t)轉換到αβ〇坐標軸下t采樣時刻的電壓 瞬時值Ua (t)、up (t)、uQ(t)和t采樣時刻的電流瞬時值ia (t)、ip(t)、iQ(t):(3) 保護裝置計算αβ〇坐標軸下t采樣時刻的負序電壓t/;D、《Α?、的和t 采樣時刻的負序電流Μ、/,,,.(/)、4 :分別為αβ〇坐標軸下β軸方壓瞬時值、電流瞬時值；Up(t)、ie (t)分別為αβ〇坐標軸下β軸方向t采樣時刻的電壓分別為αβ〇坐標軸下a軸時刻的電壓瞬時值、電流瞬時值；ua (t)、ia (t)分別為αβ0坐標軸下α軸方向t采樣時 刻的電壓瞬時值、電流瞬時值；T為基波周期時間；ujt)、1。(〇分別為αβ〇坐標軸下〇軸 方向t采樣時刻的電壓瞬時值、電流瞬時值； ⑷保護裝置計算t采樣時刻的A、B、C三相負序電壓瞬時值Μ、(/)、《力)、《( (?)和t采樣時刻的A、B、C三相負序電流瞬時值/、(/)、匕(r)、/(. (r):
【專利摘要】本發明公開了一種輸電線路電壓電流負序暫態分量快速測量方法。本發明方法將各采樣時刻的三相電壓電流瞬時值轉換到αβ0坐標軸下各采樣時刻的電壓電流瞬時值，計算αβ0坐標軸下各采樣時刻的負序電壓瞬時值、負序電流瞬時值，對αβ0坐標軸下各采樣時刻的負序電壓瞬時值、負序電流瞬時值進行坐標軸反變換得到各采樣時刻的三相負序電壓瞬時值、三相負序電流瞬時值。本發明方法不涉及復雜的復數運算，算法原理簡單，運算量少，計算速度快，可極大提高繼電保護動作速度。
【IPC分類】G01R19/00
【公開號】CN105301322
【申請號】CN201510581872
【發明人】曾惠敏
【申請人】國網福建省電力有限公司, 國家電網公司, 國網福建省電力有限公司檢修分公司
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年9月14日