一種基於區域電網網絡化保護的故障啟動方法
2023-09-15 21:50:50 1
專利名稱：一種基於區域電網網絡化保護的故障啟動方法
技術領域：
本發明涉及一種基於區域電網網絡化保護的故障啟動方法，屬於智能電網繼電保護技術領域。
背景技術：
智能電網建設以及計算機通訊網絡技術的發展成熟促進了繼電保護技術的飛躍。區域電網的繼電保護功能基於通訊網絡集中在一個硬體裝置或處理器中實現完成，即區域電網網絡化集中式保護。網絡化保護分為兩層，即就地間隔的過程層和集中的設備層，過程層和設備層通過高速通訊網絡進行信息傳輸。過程層安裝有電流、電壓互感器的二次模擬量採集裝置，完成模擬量採集任務，設備層完成集中式繼電保護功能。
發明內容
本發明的目的是為了降低區域電網中集中式保護裝置的處理器任務負擔，提高集中式保護裝置的運行效率。本發明為解決上述技術問題而提出一種基於區域電網網絡化的故障啟動方法，該方法的具體實現步驟如下
1).對過程層各個間隔採集裝置啟動元件中的電流突變量啟動元件和零序電流啟動元件分別進行判斷，確定其各自對應的啟動狀態；
2).將過程層各個間隔採集裝置的啟動元件的啟動狀態通過高速通訊網絡傳輸給集中式保護裝置，並將啟動元件中的電流突變量值和零序電流幅值一起發送給集中式保護裝置；
3).集中式保護裝置對收到各個採集裝置的啟動數據集進行綜合判別，如果存在任意兩個及以上的間隔採樣裝置的啟動狀態都為動作，則將該集中式保護裝置置為啟動狀態。所述的步驟I )中對電流突變啟動元件進行判斷的公式為^ Iomax I > I ηΖ ΙΤΦ I Jflfe，其中z I0max為電流採樣值突變量，」Idz為電流突變量啟動定
值，^ ΙΤΦ為浮動門檻，隨著變化量變化而自動調整，取I. 25倍可保證門檻電流始終略高於不平衡輸出，所述的零序電流啟動元件的判據公式為3/,>7^，其中iM0為3倍零序電流的幅值，Iodz為零序電流啟動定值。所述的步驟2)在向集中式保護裝置傳送數據時是通過網絡以GOOSE命令的形式傳輸給集中式保護裝置。本發明的有益效果是本發明通過對區域電網網絡化繼電保護裝置在電網中各個電氣間隔採集裝置進行啟動判別，然後把判別結果傳輸給集中式保護裝置，由該保護裝置來判別電網中是否有故障發生，以決定保護程序的任務調度。本發明能夠有效降低集中式保護裝置的處理器任務負擔，提高集中式保護裝置的運行效率。
圖I是本發明的網絡化保護故障啟動功能分布及傳輸結構圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的具體實施方式
做進一步說明。如圖I所示，網絡化保護分為設備層即集中式保護裝置和過程層即各間隔的就地採集裝置，設備層和過程層裝置通過高速通信網絡連接，這裡以PTN網絡為例，該方法的具體步驟如下
I.過程層採集裝置的啟動判別元件設置有電流突變量啟動元件和零序電流啟動元件，電流突變量啟動元件判據公式為\AI0max\y\l.2^AIT0\+AIdz,(Φ =A、B、C) (I)
其中M ^為電流採樣值突變量，Z Zofe為電流突變量啟動定值，固定設置為100A。^ ΙΤΦ為浮動門檻，隨著變化量變化而自動調整，取I. 25倍可保證門檻電流始終略高於不平衡輸出，
如果連續3個採樣值滿足公式(I )，則置為本間隔啟動動作狀態，
零序電流啟動元件判據公式為
耶-(2)
其中3J,為3倍零序電流的幅值，Iodz為零序電流啟動定值，固定設置為100Α，
本間隔零序電流連續20ms均滿足公式(2)，則置為本間隔啟動動作狀態。2.將各個間隔採樣裝置的啟動狀態以GOOSE數據集的形式通過高速通訊網絡PTN網絡傳輸給集中式保護裝置，同時將Z Ιφ χ和3J,的值也打包在此GOOSE數據集中一起發送。3.集中式保護裝置對收到各個間隔的啟動GOOSE數據集進行綜合判別，當存在兩個及以上的間隔啟動為動作狀態時認為網絡化保護裝置總啟動。該方法將故障啟動判別任務分布後能夠有效降低集中式保護裝置的處理器任務負擔，提高集中式保護裝置的運行效率。
權利要求
1.一種基於區域電網網絡化保護的故障啟動方法，其特徵在於該檢測方法的具體步驟如下 1).對過程層各個間隔採集裝置的啟動元件中的電流突變量啟動元件和零序電流啟動元件分別進行判斷，確定各自對應的啟動狀態； 2).將過程層各個間隔採集裝置的啟動元件的啟動狀態通過高速通訊網絡傳輸給集中式保護裝置，並將啟動元件中的電流突變量值和零序電流幅值一起發送給集中式保護裝置； 3).集中式保護裝置對收到各個採集裝置的啟動數據集進行綜合判別，如果存在任意兩個及以上的間隔採樣裝置的啟動狀態都為動作，則將該集中式保護裝置置為啟動狀態。
2.根據權利要求I所述的基於區域電網網絡化保護的故障啟動方法，其特徵在於所述的步驟I )中對電流突變啟動元件進行判斷的公式為I』ΙΦ Χ\> 11. 25』ΙΤΦ I +A Idz,其中^ Iomax為電流採樣值突變量，^ Idz為電流突變量啟動定值，^ ΙΤΦ為浮動門檻，隨著變化量變化而自動調整，取I. 25倍可保證門檻電流始終略高於不平衡輸出，所述的零序電流啟動元件的判據公式為3/,>7^，其中tM0為3倍零序電流的幅值，Iodz為零序電流啟動定值。
3.根據權利要求I所述的基於區域電網網絡化保護的故障啟動方法，其特徵在於所述的步驟2)在向集中式保護裝置傳送數據時是通過網絡以GOOSE命令的形式傳輸給集中式保護裝置。
全文摘要
本發明涉及一種基於區域電網網絡化保護的故障啟動方法，屬於智能電網繼電保護技術領域。該方法通過將網絡化保護的故障啟動判別功能分布至過程層中的各個採集裝置中完成，就地採集裝置完成啟動判別後通過網絡以GOOSE命令的形式傳輸給集中式保護裝置，集中式保護裝置獲取區域過程層所有採集裝置的啟動狀態信息，來判別電網中是否有故障發生，以決定保護程序的任務調度，具體判別方法為過程層的所有採集裝置中同時存在兩個及以上的啟動為動作狀態時認為網絡化保護裝置啟動。本發明夠有效降低集中式保護裝置的處理器任務負擔，提高集中式保護裝置的運行效率。
文檔編號H02H7/00GK102904336SQ20111043847
公開日2013年1月30日 申請日期2011年12月24日 優先權日2011年12月24日
發明者倪傳坤, 楊生蘋, 王莉, 唐豔梅, 張新萍, 郝慧貞, 李寶偉, 李旭, 李文正 申請人:許繼集團有限公司, 許繼電氣股份有限公司, 許昌許繼軟體技術有限公司, 國家電網公司