一種不受負荷影響的不接地電力系統自適應電流保護方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及不接地電力系統的自適應電流保護技術領域,具體涉及一種不受負荷 影響的不接地電力系統自適應電流保護方法。
【背景技術】
[0002] 目前,自適應電流保護在電力系統中得到日漸廣泛的應用。不同于傳統保護,自適 應電流保護在定值計算中考慮了故障類型和系統運行方式對短路電流的影響。因此,自適 應電流保護的保護范圍可以不受故障類型和系統運行方式的影響,有著保護范圍穩定的優 點。鑒于此優點,近年來自適應電流保護得到了業內人士的認可,并得以廣泛應用。
[0003] 根據自適應電流保護原理,電流保護定值的計算需使用短路電流的故障分量。然 而,當不接地系統中發生兩相短路故障時,受負荷影響,保護安裝處除流過短路電流的故障 分量外,還流過故障狀態下的負荷電流。因此,使用保護安裝處的測量電流計算得到的自適 應電流保護定值將不準確。若系統帶重負荷運行時發生兩相短路故障,則負荷電流對保護 定值的影響將更加明顯。此外,受負荷電流影響,保護安裝處測量得到的故障兩相電流將不 再滿足幅值相等方向相反的關系。此時,由于故障兩相電流幅值不等,在有些情況下會出現 某一故障相測量電流大于整定值,但另一故障相測量電流小于整定值的情況,保護失去選 擇性。針對這一問題,現有的技術是采用故障兩相中某一相測量電流與整定值進行比較,進 而得到判別結果。這種方法保證了保護的選擇性,但勢必造成保護范圍隨負荷變化而出現 波動,嚴重時會導致自適應電流保護失去保護范圍或是發生保護超越。
【發明內容】
[0004] 為解決上述現有技術存在的問題,本發明的目的是提供一種不受負荷影響的不接 地電力系統自適應電流保護方法,使自適應電流保護的性能能夠免受負荷影響,保證自適 應電流保護的選擇性和靈敏性,并有效提高自適應電流保護的動作性能。
[0005] 為達到上述目的,本發明采用的技術方案是:
[0006] 一種不受負荷影響的不接地電力系統自適應電流保護方法,包括如下步驟:
[0007] 步驟一:當自適應電流保護啟動后,電流互感器采集不接地電力系統保護安裝處 的電流/mS、,并通過選相元件選出故障相;
[0008] 步驟二:若為兩相短路則進入步驟三,否則為三相短路,由于三相短路時負荷電流 為零,保護安裝處測量電流即為空載故障電流,可直接進入步驟四;
[0009] 步驟三:使用保護安裝處的測量電流,計算故障期間兩故障相的負荷電流;
[0010] 計算過程如下:
[0011] 由選相結果得到故障相別,設兩故障相為a和0,使用保護安裝處的測量電流, 根據式(1)計算出a相和0相在故障期間的負荷電流:
【主權項】
1. 一種不受負荷影響的不接地電力系統自適應電流保護方法,其特征在于:包括如下 步驟: 步驟一:當自適應電流保護啟動后,電流互感器采集不接地電力系統保護安裝處的電 流te、Ie,并通過選相元件選出故障相; 步驟二:若為兩相短路則進入步驟三,否則為三相短路,由于三相短路時負荷電流為 零,保護安裝處測量電流即為空載故障電流,可直接進入步驟四; 步驟三:使用保護安裝處的測量電流,計算故障期間兩故障相的負荷電流; 計算過程如下: 由選相結果得到故障相別,設兩故障相為α和β,使用保護安裝處的測量電流,根據 式(1)計算出α相和β相在故障期間的負荷電流:
式中,L、&分別為兩故障相α和β故障期間的負荷電流,^^分別為兩故 障相α和β保護安裝處的測量電流; 步驟四:對兩相短路,用保護安裝處測量電流/_、對應地減去計算得到的負荷 電流L、&,得到不包含負荷電流分量的空載故障電流 訐曾莩田加卞公才.
式中,t?、分別為兩故障相α和β不包含負荷電流分量的空載故障電流; 對三相短路,保護安裝處的電流/_、imS、即為空載故障電流。 步驟五:用空載故障電流進行自適應電流保護定值計算,并比較空載故障電流和保護 定值的大小,若空載故障電流大于保護定值則判定為區內故障,否則判定為區外故障。
【專利摘要】本發明公開了一種不受負荷影響的不接地電力系統自適應電流保護方法。首先,當自適應電流保護裝置啟動后,判斷故障類型;然后,若為兩相短路故障,則根據本發明中提出的故障期間負荷電流的計算方法,求取兩故障相的負荷電流;其次,用保護安裝處的實際測量電流減去計算得到的負荷電流,得到不包含負荷電流分量的空載故障電流;最后,用空載故障電流代替保護安裝處的實際測量電流進行自適應電流保護定值計算,并比較空載故障電流和保護定值的大小,若空載故障電流大于保護定值則判定為區內故障,否則判定為區外故障;本發明方法可以使自適應電流保護的保護范圍不受負荷的影響,避免自適應電流保護的保護范圍隨負荷變化而發生大范圍波動,保證自適應電流保護的選擇性和靈敏性,有效地提高自適應電流保護的動作性能。
【IPC分類】H02H7-26
【公開號】CN104659764
【申請號】CN201510068424
【發明人】袁歡, 吳偉明, 黃仁謀, 孔漢杰, 郝治國, 張保會
【申請人】海南電網有限責任公司, 西安交通大學
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2015年2月10日