一种电流差动保护饱和判别方法

摘要

一种电流差动保护抗饱和的判别方法，包括：(1)采用短数据窗快速算法计算差流变化量、制动电流变化量及电压变化量；(2)采用半波积分算法计算差动电流变化量、制动电流变化量及电压变化量；(3)采用原始采样值计算本侧电流与对侧电流的关系；(4)采用傅氏稳态量计算本侧电流与对侧电流的向量关系。本发明的方法可在电网中采用故障时刻不同算法算出的故障特征，快速识别区内还是区外故障，为差动保护采用各种特性的CT应用提供一种理论依据。

主权项

一种电流差动保护抗饱和的方法，其特征在于,分别采用如下不同方法进行综合判别区外故障，实现电流互感器区外故障饱和的判别：(1)采用短数据窗快速算法计算差流变化量、制动电流变化量以及电压变化量：变化量是通过故障后的模拟量减去故障前的模拟量，得到故障分量，采用不大于三点的短数据窗算法，快速获取故障期间差流变化量、制动电流变化量以及电压变化量，判断故障期间差动电流变化量与制动电流变化量、电压变化量先后出现的顺序，若故障时制动电流变化量或者电压变化量先于差动电流变化量出现，则基于指数型加权法，赋予各测量点测量结果对应权重，测量结果大于动作门槛则判为区外故障；(2)采用半波积分算法计算差流变化量、制动电流变化量以及电压变化量：变化量是通过故障后的模拟量减去故障前的模拟量，得到故障分量，通过半波积分算法，获取故障期间差流变化量、制动电流变化量以及电压变化量，判断故障期间差动电流变化量与制动电流变化量、电压变化量先后出现的顺序，若故障时制动电流变化量或者电压变化量先于差动电流变化量出现，则基于指数型加权法，赋予各测量点测量结果对应权重，测量结果大于动作门槛则判为区外故障；(3)基于各侧电流原始采样值比值关系判别区外故障：正常负荷以及区外故障时，本侧电流与对侧电流采样值大小相等但方向相反，比值位于单位圆的180°点处，其比值结果接近为‑1，区外严重故障时，忽略负荷电流，在电流互感器的线性传变区内，两侧电流采样值完全反向且采样值接近相等，比值位于单位圆的180°点处，当发生区内故障时，两侧电流采样值基本同相，比值结果位于单位圆0°附近，区外故障饱和时，该点则从单位圆180°处向原点移动，基于指数型加权法，赋予各测量点测量结果对应权重，累加和大于动作门槛则判为区外故障；(4)采用傅氏稳态量计算的差动电流与制动电流的向量关系判别区外故障：正常负荷以及区外故障无饱和时，两侧电流基本反向且幅值相等，计算点位于单位圆的180°点处，当发生区内故障时，本侧电流与对侧电流基本同相，相位关系位于0°处，区外故障饱和时，该点则从180°处向原点处移动，基于此完成区外故障的判别；(5)将短数据窗快速算法计算的区外故障判别结果、半波积分计算的区外故障判别结果、原始采样值计算的区外故障判别结果、傅氏稳态量计算的差动电流与制动电流的向量关系计算结果结合在一起，任一条件动作则判为区外故障。