一種配網(wǎng)線路勵磁涌流跳閘抑制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種配網(wǎng)線路勵磁涌流跳閘抑制方法，將數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集的數(shù)字波形通過數(shù)字陷波器進行處理，濾除涌流波形后輸送到保護故障判別程序進行計算，根據(jù)判斷結(jié)果發(fā)送保護指令或不發(fā)送保護指令；單獨發(fā)生涌流時，數(shù)字陷波器將采樣到的波形中的涌流信號濾除，保護不會誤動；涌流和故障同時發(fā)生時，數(shù)字陷波器將采樣到的波形中的涌流信號濾除，保留故障波形，可以有效防止保護延時動作，縮短保護動作時間，及時切除故障。
【專利說明】一種配網(wǎng)線路勵磁涌流跳閘抑制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)自動化領(lǐng)域，涉及一種配網(wǎng)線路勵磁涌流跳閘抑制方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 由于配網(wǎng)線路裝有大量的配電變壓器，在線路投運合閘瞬間，各變壓器所產(chǎn)生的 勵磁涌流在線路上相互疊加，來回反射，產(chǎn)生了一個復(fù)雜的電磁暫態(tài)過程，在系統(tǒng)阻抗較小 時，會出現(xiàn)較大的涌流，時間常數(shù)也較大，造成線路投運瞬間電流速斷保護誤動。由于配網(wǎng) 線路裝有大量的配電變壓器，在線路投運合閘瞬間，各變壓器所產(chǎn)生的勵磁涌流在線路上 相互疊加，來回反射，產(chǎn)生了一個復(fù)雜的電磁暫態(tài)過程，在系統(tǒng)阻抗較小時，會出現(xiàn)較大的 涌流，時間常數(shù)也較大，造成線路投運瞬間電流速斷保護誤動。
[0003] 為了抑制勵磁涌流的產(chǎn)生，目前采取的方法較多，但都存在問題。
[0004] (1)分段送電法：采用分段逐級送電或隔離大容量支線后送電的方法，緊急情況 下，可以快速恢復(fù)送電，保證供電可靠性。但是人員操作頻繁，易于出現(xiàn)人身安全事故，人力 投資過大，電網(wǎng)恢復(fù)花費時間很長。
[0005] (2)保護加延時：在電流速斷保護和后加速保護中加入一個短延時。該方法不用 對保護裝置進行改造，簡單易于實施，費用少，經(jīng)濟效益高。但是如未發(fā)生涌流，僅發(fā)生故障 時則造成了保護延時。且只能運用于短路電流不是很大，不易造成CT飽和的線路。
[0006] (3)波形識別法：利用波形識別原理，裝置通過波形分析，認為是涌流波形時，自 動加入延時。發(fā)生故障時，根據(jù)波形區(qū)別，不加延時。但是，如果開關(guān)合閘時，故障和涌流同 時發(fā)生時，就延長了保護動作時間。尤其是對勵磁涌流衰減較慢的情況下，設(shè)備承受的故障 電流時間更長，易于損壞一次設(shè)備。
[0007] 以上三種方法都具有局限性，迫切需要研究開發(fā)一種既不影響保護動作時間，又 可以躲過勵磁涌流影響的處理方法，來抑制涌流跳閘事故的發(fā)生。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種基于數(shù)字陷波器原理的配 網(wǎng)線路勵磁涌流跳閘抑制方法，旨在解決因為配網(wǎng)線路勵磁涌流導(dǎo)致保護誤動跳閘的問 題。
[0009] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0010] 一種配網(wǎng)線路勵磁涌流跳閘抑制方法，包括以下步驟：
[0011] (1)通過電壓互感器和電流互感器采集的配網(wǎng)電壓和電流，并將采集的電壓和電 流送入數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，并采集數(shù)字波形；
[0012] (2)將數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集的數(shù)字波形通過數(shù)字陷波器進行處理，濾除涌流波形； 所述數(shù)字陷波器根據(jù)配網(wǎng)線路空載合閘時產(chǎn)生的勵磁涌流波形、勵磁涌流的衰減特性、波 形分量及與配網(wǎng)線路故障電流的區(qū)別特征設(shè)計得到；
[0013] (3)將濾除涌流波形的數(shù)字波形輸送到保護故障判別程序進行計算，根據(jù)判斷結(jié) 果發(fā)送保護指令或不發(fā)送保護指令。
[0014] 作為本發(fā)明的進一步優(yōu)選方案，根據(jù)配網(wǎng)線路空載合閘時產(chǎn)生的勵磁涌流電流波 形的頻率特性，通過零極點配置法設(shè)計數(shù)字陷波器，消除采集的數(shù)字波形中的2次諧波、4 次諧波和直流分量。
[0015] 作為本發(fā)明的進一步優(yōu)選方案，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采樣頻率為6400Hz，則采集的 數(shù)字波形中的2次諧波陷波頻率
【權(quán)利要求】
1. 一種配網(wǎng)線路勵磁涌流跳閘抑制方法，其特征在于包括以下步驟： (1) 通過電壓互感器和電流互感器采集的配網(wǎng)電壓和電流，并將采集的電壓和電流送 入數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，并采集數(shù)字波形； (2) 將數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集的數(shù)字波形通過數(shù)字陷波器進行處理，濾除涌流波形；所述 數(shù)字陷波器根據(jù)配網(wǎng)線路空載合閘時產(chǎn)生的勵磁涌流波形、勵磁涌流的衰減特性、波形分 量及與配網(wǎng)線路故障電流的區(qū)別特征設(shè)計得到； (3) 將濾除涌流波形的數(shù)字波形輸送到保護故障判別程序進行計算，根據(jù)判斷結(jié)果發(fā) 送保護指令或不發(fā)送保護指令。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的配網(wǎng)線路勵磁涌流跳閘抑制方法，其特征在于：根據(jù)配網(wǎng)線 路空載合閘時產(chǎn)生的勵磁涌流電流波形的頻率特性，通過零極點配置法設(shè)計數(shù)字陷波器， 消除采集的數(shù)字波形中的2次諧波、4次諧波和直流分量。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的配網(wǎng)線路勵磁涌流跳閘抑制方法，其特征在于：所述數(shù)據(jù)采 集系統(tǒng)采樣頻率為6400Hz，則采集的數(shù)字波形中的2次諧波陷波頻率ω 2 = 4 π 4/6400,4 次諧波陷波頻率ω4 = 8 π 4/6400,直流分量的陷波頻率= 〇,基波頻率& = 50. 0Hz， 則有 ω2 = 4 π X50/6400 = 0.0313 π ;ω4 = 8 π X50/6400 = 0.0625 π ;直流分量角頻率 ω。= 0,則=eG =15濾除直流分量時，只需設(shè)置一對為1的零極點； 取r = 0. 99,對三個頻率進行零極點配制，配制的零極點分別為Ztjl = 1，Zt^3 = 土j0.0313ii = P±j0.0625 TT .7 = 〇 叫 7 = 〇 土J·0·0313717 = 〇 土J·0·062571 . O 9 Zj β O ,乙pi Vy. UUj ^p2 3 Vy. U j ^p4 5 Vy. U , 用配制零極點方法設(shè)計的數(shù)字陷波器的傳遞函數(shù)為：
【文檔編號】H02H7/26GK104377672SQ201410610705
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年11月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月3日
【發(fā)明者】任明輝, 張維佳, 趙憲軍, 郭峰, 李向明, 白曉斌 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)陜西省電力公司寶雞供電公司