一種可防止大面積停電的繼電保護(hù)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種能夠有效防止電網(wǎng)發(fā)生大面積、長(zhǎng)時(shí)間停電事故的繼電保護(hù)方 法，屬于輸配電技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來(lái)，我國(guó)各電網(wǎng)之間的功率交換日益頻繁，輸電線路的負(fù)擔(dān)越來(lái)越重。作為電 力系統(tǒng)普遍建設(shè)的"第一道防線"，繼電保護(hù)系統(tǒng)在確保電網(wǎng)安全方面起著決定性作用。電 力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，若保護(hù)裝置不能正確、快速、可靠動(dòng)作，將可能加速系統(tǒng)崩潰過(guò)程，導(dǎo)致 大面積、長(zhǎng)時(shí)間停電。對(duì)近幾年國(guó)內(nèi)外多次發(fā)生的大停電事故的調(diào)查表明，大停電事故往往 引發(fā)于故障線路切除后的潮流轉(zhuǎn)移W及后備保護(hù)裝置的誤動(dòng)作。如果能夠快速、準(zhǔn)確識(shí)別 輸電線路潮流轉(zhuǎn)移，就可W及時(shí)閉鎖后備保護(hù)，防止大停電事故的發(fā)生。然而運(yùn)類(lèi)問(wèn)題的處 理方法鮮有報(bào)道，線路的運(yùn)行仍存在重大安全隱患。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)之弊端，提供一種能夠防止大面積停電的繼電保 護(hù)方法，W避免故障線路被切除后引發(fā)連鎖跳閩，保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
[0004] 本發(fā)明所述問(wèn)題是W下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
[0005] -種可防止大面積停電的繼電保護(hù)方法，所述方法在后備保護(hù)裝置啟動(dòng)并切除故 障線路后，首先計(jì)算網(wǎng)絡(luò)中任一線路的電流，然后根據(jù)計(jì)算電流與線路中實(shí)測(cè)電流及測(cè)量 電壓的大小和相位關(guān)系，利用電流判據(jù)和電壓判據(jù)共同識(shí)別線路中是否存在潮流轉(zhuǎn)移或故 障，若判斷線路中發(fā)生了潮流轉(zhuǎn)移，則閉鎖后備保護(hù)，避免發(fā)生連鎖跳閩事故；若判斷線路 中存在故障，則繼續(xù)開(kāi)放后備保護(hù)，直到故障被切除。
[0006] 上述可防止大面積停電的繼電保護(hù)方法，所述方法包括W下步驟：
[0007] a.后備保護(hù)啟動(dòng)，故障線路k被切除后，利用下式計(jì)算電力網(wǎng)絡(luò)中任一線路1上的 電流與.C;
[000引 A+A/,
[000引其中，為故障線路k切除前線路1的穩(wěn)態(tài)電流，端為線路1上的電流增量，計(jì)算 公式為：
[0010] M=r"乂，r* =r"柄-y; +巧")
[0011] 式中TIk為線路k對(duì)線路1的潮流轉(zhuǎn)移因子，i和j對(duì)應(yīng)待求線路1的節(jié)點(diǎn)號(hào)，m 和n對(duì)應(yīng)被切除線路k的節(jié)點(diǎn)號(hào)，yu為待求線路1的導(dǎo)納，Y'i"、Y'im、Y'i"、Y'im分別 為節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣的逆矩陣中的對(duì)應(yīng)元素；
[001引b.若計(jì)算電流4與實(shí)測(cè)電流滿足如下的電流判據(jù)：
[0013] 心M-重IX(E!LC
[0014] 式中e為考慮誤差因素后電流判據(jù)的闊值，則進(jìn)入步驟c，否則判斷為線路I中存 在故障；
[0015] C.若線路1上保護(hù)處滿足如下的電壓判據(jù)：
[0016]
[/ COS口>《
[0017] 式中，U為線路1上保護(hù)處測(cè)量的正序電壓扶的標(biāo)么值，巧的計(jì)算公式為 巧=;呼巧，其中/為保護(hù)處測(cè)量的正序電流，巧為線路1的正序阻抗角，C為電壓 判據(jù)的闊值，則判斷線路1中發(fā)生潮流轉(zhuǎn)移，否則判斷為線路1中發(fā)生故障；
[0018] d.若判斷為線路1中發(fā)生故障，則繼續(xù)開(kāi)放后備保護(hù)；若判斷為線路1中發(fā)生潮 流轉(zhuǎn)移，則閉鎖后備保護(hù)，避免連鎖跳閩的發(fā)生。
[0019] 上述可防止大面積停電的繼電保護(hù)方法，所述考慮誤差因素后電流判據(jù)的闊值e 設(shè)為0. 15,電壓判據(jù)的闊值C設(shè)為0. 7。
[0020] 本發(fā)明利用電流判據(jù)和電壓判據(jù)判別潮流轉(zhuǎn)移是否發(fā)生，并W此來(lái)決定是否閉鎖 后備保護(hù)。該方法可在不影響后備保護(hù)裝置原有的延時(shí)跳閩功能的前提下，有效防止后備 保護(hù)裝置因潮流轉(zhuǎn)移而誤動(dòng)，避免出現(xiàn)連鎖跳閩事故，保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
【附圖說(shuō)明】
[0021] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述。
[0022] 圖1為用于識(shí)別潮流轉(zhuǎn)移的兩個(gè)判據(jù)邏輯圖；
[0023] 圖2為識(shí)別輸電線路潮流轉(zhuǎn)移方法的實(shí)施流程圖，其中（a)為調(diào)度中屯、流程圖； 化）為各地裝置流程圖。
[0024] 圖1中不等式條件滿足時(shí)輸出1，否則輸出0。
[0025] 文中各符號(hào)清單為：4c為故障線路k被切除后線路1上電流的計(jì)算值，罩為故障 線路k切除前線路1的穩(wěn)態(tài)電流，A/,為線路1上的電流增量，TIk為線路k對(duì)線路1的潮 流轉(zhuǎn)移因子，i和j為待求線路1的節(jié)點(diǎn)號(hào)，m和n為被切除線路k的節(jié)點(diǎn)號(hào)，yi,為待求線 路1的導(dǎo)納，Y'i"、Y'im、Y' ，"、Y' ,m分別為節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣的逆矩陣中的對(duì)應(yīng)元素，為 故障線路k被切除后線路1上的實(shí)測(cè)電流，e為考慮誤差因素后電流判據(jù)的闊值，U為線 路1上保護(hù)處測(cè)量的正序電壓技的標(biāo)么值，P的計(jì)算公式為口=。1.沁'//')+9()。-;。,，其中/為保 護(hù)處測(cè)量的正序電流，狗為線路1的正序阻抗角，C為電壓判據(jù)的闊值。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 本發(fā)明是在線路發(fā)生故障并被切除后，及時(shí)識(shí)別出潮流轉(zhuǎn)移線路并將其上的繼電 保護(hù)裝置閉鎖，從而避免其誤動(dòng)引發(fā)連鎖跳閩，危害電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。本發(fā)明包括下 列步驟：
[0027] (1)后備保護(hù)啟動(dòng)，故障線路k被切除后進(jìn)入潮流轉(zhuǎn)移識(shí)別流程，計(jì)算網(wǎng)絡(luò)中任一 線路1的電流
[002引 似若計(jì)算電流馬C與實(shí)測(cè)電流M的大小滿足電流判據(jù)，則判斷為可能發(fā)生潮流轉(zhuǎn) 移，進(jìn)入步驟（3)，否則判斷為線路1發(fā)生故障，進(jìn)入步驟（4);
[002引 做若線路1上保護(hù)處的I趴粥口I滿足電壓判據(jù)，則判斷為發(fā)生潮流轉(zhuǎn)移，否則判斷 為發(fā)生故障；
[0030] (4)根據(jù)步驟（2)~（3)判斷的結(jié)果，對(duì)后備保護(hù)采取對(duì)應(yīng)的措施，若判斷結(jié)果為 線路1發(fā)生故障，則繼續(xù)開(kāi)放后備保護(hù)；若判斷結(jié)果為線路1發(fā)生潮流轉(zhuǎn)移，則閉鎖后備保 護(hù)裝置，避免其誤動(dòng)作引發(fā)連鎖跳閩。
[0031] 若有其他線路發(fā)生故障并被切除，則進(jìn)入新一輪的潮流轉(zhuǎn)移識(shí)別流程。
[003引故障線路k被切除后網(wǎng)絡(luò)中任一線路1的計(jì)算電流鳥(niǎo)為：
[0033]易。=馬+:誠(chéng)(U
[0034] 式（1)中，《為故障線路k切除前線路1的穩(wěn)態(tài)電流，可W經(jīng)測(cè)量獲得；鴻為線