发明名称 一种完备的特高压输电线路负序方向纵联保护方法
摘要 本发明公开了一种完备的特高压输电线路负序方向纵联保护方法,该方法基于微机型继电保护存储记忆模块,使三相中的一相滤波数据窗延迟,另外两相滤波数据窗正常,根据所采用数据窗延迟相的不同,求取对应的负序电压和电流;并根据定义的负序正向方向元件和负序反向方向元件的动作动作判据,判断被保护元件发生正方向故障还是反方向故障。通过本发明方法改进后的负序方向元件可反应三相对称故障及不对称故障,该方法具有负序方向元件的优点,同时解决了负序方向元件无法反应三相对称故障的问题,因而使负序方向元件成为能够反应对称及不对称故障的性能完善的保护原理。
申请公布号 CN101741071B 申请公布日期 2012.07.04
申请号 CN201010111706.7 申请日期 2010.02.22
申请人 天津大学 发明人 薛士敏;贺家李
分类号 H02H7/26(2006.01)I 主分类号 H02H7/26(2006.01)I
代理机构 天津市北洋有限责任专利代理事务所 12201 代理人 李素兰
主权项 1.一种完备的特高压输电线路负序方向纵联保护方法,其特征在于:基于微机型继电保护存储记忆模块,使三相中的一相滤波数据窗延迟,另外两相滤波数据窗正常;根据所采用数据窗延迟相的不同,其负序电压、电流的求取方法如下:(一)设:使A相滤波数据窗延迟,B、C两相滤波数据窗正常,则:<maths num="0001"><![CDATA[<math><mrow><mfenced open='{' close=''><mtable><mtr><mtd><msubsup><mover><mi>I</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mn>2</mn><mo>&prime;</mo></msubsup><mo>=</mo><mo>[</mo><msub><mover><mi>I</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mrow><mi>A</mi><mo>|</mo><mn>0</mn><mo>|</mo></mrow></msub><mo>+</mo><msup><mi>&alpha;</mi><mn>2</mn></msup><msub><mover><mi>I</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>B</mi></msub><mo>+</mo><mi>&alpha;</mi><msub><mover><mi>I</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>C</mi></msub><mo>]</mo><mo>/</mo><mn>3</mn></mtd></mtr><mtr><mtd><msubsup><mover><mi>U</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mn>2</mn><mo>&prime;</mo></msubsup><mo>=</mo><mo>[</mo><msub><mover><mi>U</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mrow><mi>A</mi><mo>|</mo><mn>0</mn><mo>|</mo></mrow></msub><mo>+</mo><msup><mi>&alpha;</mi><mn>2</mn></msup><msub><mover><mi>U</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>B</mi></msub><mo>+</mo><mi>&alpha;</mi><msub><mover><mi>U</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>C</mi></msub><mo>]</mo><mo>/</mo><mn>3</mn></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></mrow></math>]]></maths>(二)设:使B相滤波数据窗延迟,A、C两相滤波数据窗正常,则:<maths num="0002"><![CDATA[<math><mrow><mfenced open='{' close=''><mtable><mtr><mtd><msubsup><mover><mi>I</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mn>2</mn><mo>&prime;</mo></msubsup><mo>=</mo><mo>[</mo><msub><mover><mi>I</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>A</mi></msub><mo>+</mo><msup><mi>&alpha;</mi><mn>2</mn></msup><msub><mover><mi>I</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mrow><mi>B</mi><mo>|</mo><mn>0</mn><mo>|</mo></mrow></msub><mo>+</mo><mi>&alpha;</mi><msub><mover><mi>I</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>C</mi></msub><mo>]</mo><mo>/</mo><mn>3</mn></mtd></mtr><mtr><mtd><msubsup><mover><mi>U</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mn>2</mn><mo>&prime;</mo></msubsup><mo>=</mo><mo>[</mo><msub><mover><mi>U</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>A</mi></msub><mo>+</mo><msup><mi>&alpha;</mi><mn>2</mn></msup><msub><mover><mi>U</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mrow><mi>B</mi><mo>|</mo><mn>0</mn><mo>|</mo></mrow></msub><mo>+</mo><mi>&alpha;</mi><msub><mover><mi>U</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>C</mi></msub><mo>]</mo><mo>/</mo><mn>3</mn></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></mrow></math>]]></maths>(三)设:使C相滤波数据窗延迟,A、B两相滤波数据窗正常,则:<maths num="0003"><![CDATA[<math><mrow><mfenced open='{' close=''><mtable><mtr><mtd><msubsup><mover><mi>I</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mn>2</mn><mo>&prime;</mo></msubsup><mo>=</mo><mo>[</mo><msub><mover><mi>I</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>A</mi></msub><mo>+</mo><msup><mi>&alpha;</mi><mn>2</mn></msup><msub><mover><mi>I</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>B</mi></msub><mo>+</mo><mi>&alpha;</mi><msub><mover><mi>I</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mrow><mi>C</mi><mo>|</mo><mn>0</mn><mo>|</mo></mrow></msub><mo>]</mo><mo>/</mo><mn>3</mn></mtd></mtr><mtr><mtd><msubsup><mover><mi>U</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mn>2</mn><mo>&prime;</mo></msubsup><mo>=</mo><mo>[</mo><msub><mover><mi>U</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>A</mi></msub><mo>+</mo><msup><mi>&alpha;</mi><mn>2</mn></msup><msub><mover><mi>U</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>B</mi></msub><mo>+</mo><mi>&alpha;</mi><msub><mover><mi>U</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mrow><mi>C</mi><mo>|</mo><mn>0</mn><mo>|</mo></mrow></msub><mo>]</mo><mo>/</mo><mn>3</mn></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></mrow></math>]]></maths>公式(1)、公式(2)、公式(3)中:α=e<sup>j120°</sup>,<img file="FSA00000035879700014.GIF" wi="36" he="59" />为所求得负序电流,<img file="FSA00000035879700015.GIF" wi="40" he="59" />代表A相电流,<img file="FSA00000035879700016.GIF" wi="40" he="59" />代表B相电流,<img file="FSA00000035879700017.GIF" wi="42" he="60" />代表C相电流,<img file="FSA00000035879700018.GIF" wi="50" he="59" />代表所求得负序电压,<img file="FSA00000035879700019.GIF" wi="56" he="60" />代表A相电压,<img file="FSA000000358797000110.GIF" wi="55" he="59" />代表B相电压,<img file="FSA000000358797000111.GIF" wi="58" he="61" />代表C相电压,<img file="FSA000000358797000112.GIF" wi="66" he="66" />代表故障前一周波的A相电流,<img file="FSA000000358797000113.GIF" wi="64" he="67" />代表故障前一周波的B相电流,<img file="FSA000000358797000114.GIF" wi="64" he="66" />代表故障前一周波的C相电流,<img file="FSA000000358797000115.GIF" wi="81" he="66" />代表故障前一周波的A相电压,<img file="FSA000000358797000116.GIF" wi="77" he="65" />代表故障前一周波的B相电压,<img file="FSA000000358797000117.GIF" wi="81" he="66" />代表故障前一周波的C相电压;定义动作判据:负序正向方向元件的动作判据为:<img file="FSA000000358797000118.GIF" wi="962" he="130" />负序反向方向元件的动作判据为:<img file="FSA000000358797000119.GIF" wi="1033" he="131" />当满足公式(4)时,判为被保护元件正方向故障,当满足公式(5)时,判为被保护元件反方向故障。
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