发明名称 保护继电装置
摘要 本发明揭示保护继电装置用以提供一有补偿的故障阻抗〔图2(Rf1,Xf1)〕测量而用来更精确地估计沿一传输线(22)上之故障位置〔图1、2(F)〕。在一电力系统网路,包括分布在传输线之一传输线段(segme- nt)之各个端上之当地(12)及远地发电电源(30),保护继电装置(10)安置在线段之当地端以测量用于确定故障位置之故障阻抗。然而,由发电电源所产生的负载流动状况(IFL,IFR)与一故障交互作用,该故障实质上提供电阻(Ra-Rf1)予传输线之故障阻抗而引起在故障阻抗测量中之一错误分量〔图5、6(φ)〕使致确定一错误故障位置〔图2(Ra,Xa)〕。所揭示之保护装置产生〔图3(40)〕一讯号(φ)为此错误分量之一测量,并补偿故障阻抗测量为错误分量讯号,传输线段之一预定阻抗特性(M),及故障阻抗测量(Ra,Xa)之一函数以提供补偿的故障阻抗测量(R1,Xf)。
申请公布号 TW126766 申请公布日期 1990.01.11
申请号 TW075100735 申请日期 1986.02.20
申请人 西屋电气公司 发明人 艾理克.阿弗拉姆.雅德雷
分类号 H02H5/00 主分类号 H02H5/00
代理机构 代理人 林敏生 台北巿南京东路二段一二五号七楼伟成第一大楼
主权项 1.一种安置于一电力系统网路内之一传输线之一线段[图1(22)]之一本地端的保护继电装置,让网路包含分置于该传输线段之各别的本地及远地端以造成与其有关之负载流通状之本地(12)及远地产生源(30),让继电装置响应在该传输线上之一故障[图1,2(F)]而操作以测量对应该故障相对于该传输线段本地端之呈现阻抗[图2(Ra,Xf)]并产生[图3(39)]代表其之一讯号以用来决定该故障在该传输线上之位置,该呈现阻抗测量値有时包含因该传输线段之该负载流通状与一故障相互作用而造成之一错误分量。此错误分量在传输线之故障阻抗提供相当大之电阻,该错误分量使一故障位置之判断错误,该保护继电装置之特征在于:产生指示该传输线段之负载流通状况的一第一讯号 (a)的第一机构[图3(18 ,32,38,40)];产生一篇一讯号()表示为该产生的第一号之一函数之该错误分量的第二机构[图3(40)];依据该第二讯号,该传输线段之一预定阻抗特性(M)及该呈现故障阻抗讯号(R,X)之一函数以补偿该呈现故障讯号而产生补偿过之故障阻抗讯号(R1,Xf),因此提供一故障阻抗测量値来较精确地判定传输线上之故障位置的机构[图3(40);图4一6]。2.如申请专利范围第1项之保护继电装置,其中第一产生机构包括导出一个表示在本地与远地产生源之间之扭矩角之讯号以为负载流通状况之一测量的机构(38)。3.如申请专利范围第1或2项之保护继电装置,其中第一产生机构包括:在线段之本地端测量线段之电流(IL)及电压(VL)以用来产生其之代表讯号的机构(18 ,32);依据产生之本地电流讯号及线段之一预定阻抗値(Z)求得线段之远地电压(VR)的机构[36];受产生之本地及求得之远地电压讯号之控制以导出一讯号()系表示二者间之相角度差以表示其扭矩角度之一测量的机构(38)。4.如申请专利范围第2项之保护继电装置,其中第二产生机构包括导出一讯号 来表示为扭矩角度讯号之一函数之呈现故障阻抗之一错误电抗分量。5.如申请专利范围第4项之保护继电装置,其中导出少讯号以表示错误电抗分量之第二产生机构依据下面表示式工作:=K其中k是依据下面表示式求得其中Zline是线段之阻抗値Zsl是本地产生源之阻抗値r是表示故障电流分布之一因数。6.如申请专利范围第5项之保护继电装置,其中第二产生机构包括设定r値使其对应段之I区通达范围的机构[图5(68)]。7.如申请专利范团第5项之保护继电装置,其中第二产生机构包含依据下表示式调整r之机构[图6(68)]:r=Xa/Xline其中Xa是呈现阻抗测量値之电抗分量値,Xline是线段之电抗値。8.如申请专利范围第4,5或6项之保护继电装置,其中补偿机构[图5或6(80)]包括补偿呈现阻抗讯号以依据下面表示式产生一补偿过之故障电抗讯号Xf之机构:Xf=Xa+M (Ra-Xacot)sin其中是线段之阻抗之相角分量,Ra及Xa分别是呈现阻抗讯号之电阻及电抗分量。M是由下面表示式导出:9.如申请专利范围第4项之保护继电装置,其中补偿机构包括补偿呈现阻抗讯号而依据下面表示式产生一补偿过之线段故障电阻讯号R,之机[图5或6(82)]:R1=Xacot+M(Ra-Xacot)cos其中 是线段之阻抗之相角度分量Ra及Xa分别是呈现阻抗讯号之电阻性及电抗性分量,M导自下面表示式:图示简单说明:图l适于具体化结合于本发明之观念之一电力传送系统的一说明图;图2是展示基本上与本发明结合之补偿技术的电阻/电抗相角图;图3是一电力传送系统的一说明图,包含适用于具体化本发明之补偿观念的保护继电器的功能方块图;图4是适用于图3之实施例内之一徵电脑系统之一方块图;图5为一软体流程图展示式设计图4之微毛脑系统之中央处理单元以执行补偿技术的一种方法;图6为一软体流程图展示程式计图4之中央处理单元以执行补偿技术的另一种方法。
地址 美国