CN101390265A - 电流差动继电装置和其信号处理方法以及输电线保护系统 - Google Patents
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Abstract
两个电流差动继电装置(1)分别设置在双端子输电线(2)的各端子(3)上,并通过两个传输路径(5、6)相连,相互收发电量数据来进行电流差动运算。在电流差动继电装置(1)中,两个传输单元(14)在通常的情况下通过两个传输路径(5、6)并行地分别与其他端的电流差动继电装置(1)进行通信。两个电流差动运算单元(14)分别与两个传输单元(14)相连并对每个传输路径(5、6)进行相独立的两个系列的电流差动运算。信号生成单元(20)通过逻辑和单元(21)来取两个系列的电流差动运算结果的逻辑和,并通过顺序运算单元(15)使用上述逻辑和来生成跳闸信号。根据本发明,能够提供即便双重化后的传输路径中的一个发生了传输不良也能够不停止输电线保护功能而持续运行的、运行率以及可靠性较高的电流差动继电装置和其信号处理方法以及输电线保护系统。
Description
技术领域
本发明涉及保护电力系统的输电线的电流差动继电装置,尤其涉及通过两个传输路径进行数据通信的电流差动继电装置。
背景技术
以往提出了为保护电力系统的输电线而使用电流差动继电装置的各种系统。图4是作为这种以往的输电线保护系统的、尤其是将传输路径双重化的传输路径双重化方式的系统示例的结构图。
在图4所示的输电线保护系统中,两个电流差动继电装置1(1a、1b)分别设置在双端子输电线2的各端子3(从动端3a和主动端3b)上,从各端子3的电流互感器4(4a、4b)取得系统的电量数据,并通过两个传输路径5、6相互连接,从而相互收发各自端子上的电量数据,由此来进行电流差动运算。
图4中的表示各构成要素的参考标号的末尾所附加的英文字母“a”、“b”是为了区分开双端子输电线2的从动端3a和主动端3b以及分别设置在这些端子3a、3b上的两个电流差动继电装置1a、1b而使用的。在此情况下,两个电流差动继电装置1a、1b的结构除一部分以外几乎相同,并且,除附加的英文字母“a”、“b”之外以相同的参考标号所表示的构成要素具有相同的结构。因此,在下面的说明中,从简便的角度出发,只有在上述那样需要明确地进行区别时才标注附加字母“a”、“b”,而在不需要进行区别时则适当进行省略。
电流差动继电装置1首先包括:模/数转换单元(A/D转换单元)11,其从电流互感器4中以模拟输入的方式取得系统的电量数据,然后对该系统的电量数据进行模/数转换;接收切换单元12,其进行两个传输路径5、6的接收切换;以及传输单元13,其通过该接收切换单元12与其他端的电流差动继电装置1进行通信。在所述传输单元13中设有检测传输路径5、6的传输不良的扰动检测部131。
在该图4所示的以往的传输路径双重化方式中,传输单元13从由接收切换单元12进行接收切换所对应的接收侧传输路径接收数据,并向两个传输路径5、6并行发送数据。并且,当由扰动检测部131检测出当前接收侧传输路径的传输不良时,向接收切换单元12传递表示该传输不良的传输不良检测信号以使其进行接收切换。对于传输路径双重化方式将在后面进行详细的说明。
电流差动继电装置1还包括:电流差动运算单元14,其从模/数转换单元11取得本端的电量数据,并取得通过传输单元13接收的其他端的电量数据,并使用这些电量数据进行电流差动运算;顺序运算单元15,其使用电流差动运算结果来进行逻辑顺序处理,并生成跳闸信号;以及输出单元16,其向本端的断路器7输出所生成的跳闸信号。电流差动运算单元14具体地使用87继电器等。
而且,从动端3a的电流差动继电装置1a具有:定时差测量单元17a,其测量采样脉冲信号定时差;修正单元18a,其基于所测量的定时差来计算用于与主动端3b的采样脉冲信号取同步的修正量;以及采样脉冲生成单元19a,其生成与主动端3b采样同步后的采样脉冲信号,并将该采样脉冲信号传递给模/数转换单元11a。相对于此,主动端3b的电流差动继电装置1b只具有定时差测量单元17b和采样脉冲生成单元19b。
在这种图4所示的输电线保护系统中,为了取得系统的电量数据,从采样脉冲生成单元19向模/数转换单元11传递采样脉冲信号,但从动端3a的电流差动继电装置1a中的采样脉冲信号通过修正单元18a而与主动端3b的采样脉冲信号取同步。定时差测量单元17a、17b根据来自通过接收切换单元12而相连的传输路径的数据,计算采样脉冲信号定时差。
这里,在从动端3a的电流差动继电装置1a中,基于从动端3a和主动端3b的定时差,通过修正单元18a算出用于与主动端3b的采样脉冲信号取同步的采样脉冲信号修正量,并通过采样脉冲生成单元19a生成与主动端3b采样同步后的采样脉冲信号。
作为具体的采样脉冲同步方法,例如有专利文献1或专利文献2中所述的技术。
[采样脉冲同步原理]
下面,利用图5(a)以及5(b),对主动端和从动端的电流差动继电装置中的采样脉冲同步原理进行说明。在图5(a)、5(b)以及下面的说明中,从简便的角度出发,将“主动端的电流差动继电装置”和“从动端的电流差动继电装置”简称为“主动端”和“从动端”,同样将“电流差动继电装置”简称为“装置”。
图5(a)示出了虽在一侧端子(主动端)和另一侧端子(从动端)均以一定的采样周期T进行了采样但在主动端和从动端却产生了ΔT的采样脉冲信号定时差的状态。
在图5(a)中,首先,从动端向主动端发送电量数据以及同步信号(采样同步标志)(F0)。主动端测量从本装置的采样定时到包含采样脉冲标志的数据的接收定时为止的接收定时差Tm,并将采样同步标志和所测量的接收定时差Tm与电量数据一并回送给从动端(F1)。
接着,从动端与主动端同样地测量从本装置的采样定时到包含采样脉冲标志的数据的接收定时为止的接收定时差Ts,并读取在主动端测量的接收定时差Tm。
这里,当假定从动端的发送数据到达主动端为止的上行传输延迟时间和主动端的发送数据到达从动端为止的下行传输延迟时间相同、即均为Td时,所述传输延迟时间Td可利用在主动端或从动端测量的接收定时差Tm或接收定时差Ts、采样脉冲信号定时差ΔT、以及采样周期T,并分别通过下述公式(1)、(2)来表示。
Td=Tm+ΔT+iT......(1)
Td=Ts-ΔT+jT......(2)
其中,i、j均为整数,在图5(a)、5(b)的情况下i=1,j=2。
这里,当取公式(1)和公式(2)的差并针对ΔT进行整理时,可得到下述公式(3)。
2ΔT=Ts-Tm+(j-i)T......(3)
此外,由于采样脉冲信号定时差ΔT具有总是小于采样周期T的性质,因此可删除公式(3)中的(j-i)T项(即、T的倍数),因此从公式(3)可得到下述的采样脉冲信号定时差ΔT的计算公式(4)。
ΔT=(Ts-Tm)/2......(4)
因此,在从动端计算上述公式(4),并错开从动端的采样定时,以使采样脉冲信号定时差ΔT几乎为零,由此可使主动端和从动端的彼此独立的两个装置间的采样定时相同。此外,在主动端,所求出的采样脉冲信号定时差只是用来判断是否取得采样同步,并不进行采样脉冲的修正。
图5(b)示出了主动端和从动端的采样定时一致的状态。此时,从动端测量从送出采样同步标志开始到由主动端返回采样同步标志为止的采样周期数T0,并根据该采样周期数T0、先前测量的定时差Ts以及采样周期T通过下述公式来计算传输延迟时间Td。
Td=T0/2-T+Ts......(5)
在从动端,通过该公式(5)来判断从主动端发来的数据是相对于本端的采样定时延迟了多少的数据,因此可使用分别在从动端和主动端于同一时刻所采样的数据来进行运算。
[传输路径双重化方式]
下面,对图4所示的传输路径双重化方式进行详细的说明。
通常在利用传输路径来保护输电线的电流差动继电装置中,其运行率(保护功能正常起作用的时间概率)很大地依赖于传输路径的质量。即,一旦在传输路径中发生传输不良,则电流差动继电装置基本上就会锁定电流差动运算单元来防止误动作,因此保护功能停止工作,从而运行率会下降相应的量。
对此,传输路径双重化方式是为了在利用质量不够理想的传输路径的情况下也能缩短电流差动继电装置的功能停止时间来提高电流差动继电装置的运行率而提出的方式,在该方式中,通过双重化后的传输路径而将设置于两个端子上的两个电流差动继电装置彼此连接起来。
在图4所示的以往的传输路径双重化方式中,将传输路径通过两个传输路径5、6来双重化,并将其中一个传输路径设为常用的,另一个设为备用的。这里,作为一个例子,对将传输路径5设为常用并将传输路径6设为备用的场合进行说明。此外,发送信号并行输出给两个传输路径5、6。
在上述图4所示的电流差动继电装置1a、1b中,通常通过电流差动继电装置1a、1b的接收切换单元12a、12b来将传输单元13a、13b连接在常用的传输路径5上,由此经由常用的传输路径5来接收来自其他端的数据,但一旦在常用的传输路径5上发生传输不良,则电流差动运算单元14a、14b就被锁定。
当在常用的传输路径5上发生了传输不良时,为了防止传输路径的过度频繁的接收切换,例如设置10秒左右的确认时间。在该确认时间内,传输单元13a、13b的扰动检测部131a、131b检测传输路径的扰动,并判断是否需要进行传输路径的接收切换,并且在需要进行接收切换时,向接收切换单元12a、12b传递传输不良检测信号,从而接收切换单元12a、12b自动地从常用的传输路径5向备用的传输路径6进行接收切换。通过该接收切换,能够解除电流差动运算单元14a、14b的锁定来继续进行电流差动运算。
当采用这样的接收切换方式时,即便是用于单一传输路径的电流差动继电装置,也不用对传输控制以及电流差动运算的结构进行任何改变,而是只通过设置传输路径的接收切换单元,就能够容易地用于传输路径双重化方式中,这一点在安装方面具有很大的优点。
此外,如上述采样脉冲信号定时差ΔT的计算公式(4)所示,采样脉冲信号定时差ΔT不依赖于传输路径的传输延迟时间Td。因此,即便一个传输路径5和另一个传输路径6的传输延迟时间互不相同,分别为Td1、Td2,也可通过各自的接收定时Ts1、Tm1以及Ts2、Tm2,如下述公式(6)~(13)所示那样求出相同的采样脉冲信号定时差ΔT。
因此,当进行传输路径的接收切换时,即便两个传输路径5、6的传输延迟时间互不相同,也不需要重新引入采样信号(例如,当在采样脉冲信号定时差ΔT=0的情况下进行了传输路径的接收切换时,如果去掉因传输不良而采样同步中断的期间内的滑步,则在切换后的传输中重新计算的采样脉冲信号定时差ΔT也将为0)。
选择传输路径5时:
Td1=Tm1+ΔT+iT......(6)
Td1=Ts1-ΔT+jT......(7)
ΔT=(Ts1-Tm1)/2......(8)
Td1=T0/2-T+Ts1......(9)
选择传输路径6时:
Td2=Tm2+ΔT+iT......(10)
Td2=Ts2-ΔT+jT......(11)
ΔT=(Ts2-Tm2)/2......(12)
Td2=T0/2-T+Ts2......(13)
专利文献1:日本特公平1-890号;
专利文献2:日本特公平1-24014号。
在如上所述的以往的传输路径双重化方式的输电线保护系统中,如前所述,为了防止传输路径的过度频繁的接收切换,需要为传输路径的接收切换设置确认时间,但是,当在常用的传输路径上发生了传输不良时,在完成向备用的传输路径的接收切换为止的确认时间的期间内,电流差动继电装置的输电线保护功能将会停止。
即,在图4所示的以往的输电线保护系统中,在常用的传输路径上发生了传输不良时,如前所述,需要在确认时间内,由传输单元13a、13b的扰动检测部131a、131b检测传输路径的扰动,并在其判断出需要进行传输路径的接收切换之后,由接收切换单元12a、12b进行传输路径的接收切换,此时的确认时间例如需要10秒左右。因此,在完成传输路径的接收切换为止的确认时间的期间,电流差动继电装置的输电线保护功能将会停止,从而导致电流差动继电装置的运行率下降。
此外,当间歇地发生传输不良时,有时不进行传输路径的接收切换,电流差动继电装置的输电线保护功能反复停止和运行,此时,流差动继电装置的运行率也将下降。
发明内容
本发明就是为了解决上述现有技术的问题而提出的,其目的在于,提供一种即便双重化后的传输路径中的一个发生了传输不良也能够不停止输电线保护功能而持续运行的、运行率以及可靠性较高的电流差动继电装置和其信号处理方法以及输电线保护系统。
本发明为达到上述目的,不仅将传输路径双重化,对传输单元以及电流差动运算单元也进行双重化,并按照每个传输路径进行相独立的两个系列的电流差动运算,并根据两个系列的电流差动运算结果来生成跳闸信号,由此即便双重化后的传输路径中的一个发生了传输不良,也能够不停止输电线保护功能而持续运行。
即,本发明的电流差动继电装置具有如下特点:设置在输电线的一端上,并且通过两个传输路径与设置在输电线的其他端上的其他电流差动继电装置相连,从而相互收发各自端子上的电量数据,来进行电流差动运算,其中包括:两个传输单元、两个电流差动运算单元、以及信号生成单元。
这里,两个传输单元是通过上述两个传输路径并行地与上述其他端分别进行通信的单元。两个电流差动运算单元是分别与上述两个传输单元相连并按照每个传输路径进行相独立的两个系列电流差动运算的单元。信号生成单元是根据上述两个系列的电流差动运算结果来生成跳闸信号的单元。
此外,本发明的信号处理方法是从方法的角度出发掌握了上述电流差动继电装置的特点的方法,输电线保护系统是从使用了两个该装置的系统整体的角度出发掌握了上述电流差动继电装置的特点的系统。
发明效果
根据本发明,能够提供即便双重化后的传输路径中的一个发生了传输不良也能够不停止输电线保护功能而持续运行的、运行率以及可靠性都高的电流差动继电装置和其信号处理方法以及输电线保护系统。
附图说明
图1是示出本发明第一实施方式中的输电线保护系统的结构图;
图2是示出本发明第二实施方式中的输电线保护系统的结构图;
图3是示出本发明第三实施方式中的输电线保护系统的结构图;
图4是示出以往的传输路径双重化方式的输电线保护系统示例的结构图;
图5(a)和图5(b)是用于说明公知的采样同步方法的原理图。
标号说明
1a、1b…电流差动继电装置
2…输电线
3a…从动端
3b…主动端
4a、4b…电流互感器
5、6…传输路径
7a、7b…断路器
11a、11b…模/数转换单元(A/D转换单元)
12a、12b…接收切换单元
13a、13b、13a1、13a2、13b1、13b2…传输单元
131a、131b、131a1、131a2、131b1、131b2…扰动检测部
14a、14b、14a1、14a2、14b1、14b2…电流差动运算单元
15a、15b…顺序运算单元
16a、16b…输出单元
17a、17b、17a1、17a2、17b1、17b2…定时差测量单元
18a、18b…修正单元
19a、19b…采样脉冲生成单元
20a、20b…信号生成单元
21a、21b…逻辑和单元(OR)
22a、22b…选择单元
23a、23b…逻辑积单元(AND)
31a、31b…切换单元
具体实施方式
下面,参考图1~图3,对本发明涉及的输电线保护系统的多个实施方式进行具体说明。对于与图4所示的现有技术相同的部分标注相同的标号。
此外,有两点与图4相同,一点是,图1~图3中的表示各构成要素的参考标号的末尾所附加的英文字母“a”、“b”是为了区分开双端子输电线2的从动端3a和主动端3b以及分别设置在这些端子3a、3b上的电流差动继电装置1a、1b而使用的,另一点是,两个电流差动继电装置1a、1b的结构除一部分结构之外基本相同。。此外,在图1~图3中,根据在一个电流差动继电装置1内设置了多个相同的构成要素的关系,在参考标号的末尾使用了附加字母串“a1”、“a2”、“b1”、“b2”,用以表示端子间的区别以及相同的构成要素间的区别。
因此,在下面的说明中,从简便的角度出发,只有在上述那样需要明确进行区别时才记载附加字母“a”、“b”或附加字母串“a1”、“a2”、“b1”、“b2”。并且,在不需要进行区别时则适当省略这些附加字母或附加字母串,或者作为一般地表示附加字符串的代用附加字母串,关于“a1”、“b1”使用“*1”,关于“a2”、“b2”使用“*2”。
[第一实施方式]
[结构]
图1是示出应用本发明的第一实施方式涉及的输电线保护系统的结构图。该图1所示的输电线保护系统的基本结构与图4所示的以往系统的结构相同。即、两个电流差动继电装置1(1a、1b)分别设置在双端子输电线2的各端子3(从动端3a和主动端3b)上,通过两个传输路径5、6相互连接,从而相互收发各自端子上的电量数据,由此来进行电流差动运算。
在本实施方式的电流差动继电装置1中,首先设置了两个传输单元13*1、13*2(*=a、b)、两个电流差动运算单元14*1、14*2(*=a、b)、以及两个定时差测量单元17*1、17*2(*=a、b),以作为在以往的传输路径双重化方式中均只使用单个单元的传输单元、电流差动运算单元、以及定时差测量单元。
这里,两个传输单元14*1、14*2是在通常的情况下通过两个传输路径5、6并行地分别与其他端的电流差动继电装置1进行通信的单元,每个传输单元14*1、14*2与以往一样具有扰动检测部131*1、131*2。这里,扰动检测部131*1、131*2在检测到传输路径的传输不良时,分别向定时差测量单元17*1、17*2以及电流差动运算单元14*1、14*2传递传输不良检测信号。此外,两个电流差动运算单元14*1、14*2是分别与两个传输单元14*1、14*2相连并对每个传输路径5、6进行独立的两个系列的电流差动运算的单元。
在本实施方式的电流差动继电装置1中,还设有信号生成单元20,该信号生成单元20随着如上述那样由两个电流差动运算单元14*1、14*2进行两个系列的电流差动运算,而在与以往相同的顺序运算单元15的前级添加了逻辑和单元(OR)21。该信号生成单元20通过逻辑和单元21来取两个系列的电流差动运算结果的逻辑和,并通过顺序运算单元15使用上述逻辑和来生成跳闸信号。
另一方面,两个定时差测量单元17*1、17*2分别作为如下的定时差测量单元而被设置,所述定时差测量单元随着由两个传输单元14*1、14*2并行接收来自两个传输路径5、6的数据,对每个传输路径5、6测量采样脉冲信号定时差。此外,在从动端的电流差动继电装置1a中设有切换单元31a,该切换单元31a对通过这些定时差测量单元17a1、17b2得到的两个采样脉冲信号定时差进行切换,并只将某一个传递给修正单元18。
此外,其他的结构与图4所示的以往的输电线保护系统的结构相同。
[作用]
在具有以上结构的第一实施方式涉及的输电线保护系统中,电流差动继电装置1依照从采样脉冲生成单元19输出的采样脉冲信号,使用模/数转换单元11对电力系统的电量进行采样,获得电量数据。
各端的电流差动继电装置1所得到的电量数据通过传输单元13s1、13s2而相互被传输给所相对的端子的电流差动继电装置1。此时,传输单元13*1(13a1、13b1)和电流差动运算单元14*1(14a1、14b1)独立地与传输路径5相对应地进行动作,而传输单元13*2(13a2、13b2)和电流差动运算单元14*2(14a2、14b2)独立地与传输路径6相对应地进行动作。从而,传输路径5和传输路径6的传输延迟时间不相同也可以。
在此情况下,信号生成单元20的逻辑和单元(OR)21取由两个电流差动运算单元14*1、14*2获得的两个系列的电流差动运算结果的逻辑和并传递给顺序运算单元15。因此,顺序运算单元15基本上使用传输延迟时间较短的一方传输路径的电流差动运算结果来生成跳闸信号,并通过输出单元16输出该跳闸信号。从而,只要两个传输路径5、6不同时发生传输不良,就能够使用来自正常的传输路径的数据通过某个电流差动运算单元14*1、14*2继续运行输电线保护功能。
在从动端的电流差动继电装置1a中,采样脉冲信号通过修正单元18a与主动端的采样脉冲信号取得同步。此时,在两端的电流差动继电装置1a中,由定时差测量单元17*1、17*2对每个传输路径5、6算出采样脉冲信号定时差ΔT。通过上述公式(8)和公式(12),相对于来自两个传输路径5、6的数据,能够从各自的定时差测量单元17*1、17*2获得相同的采样脉冲信号定时差ΔT。
因此,不管在使用哪个传输路径5、6的采样脉冲信号定时差ΔT的情况下,都能够维持正确的采样同步,因此只要在从动端的电流差动继电装置1a中,通过切换单元31a来选择没有发生传输不良的那一方的运算结果,并通过修正单元18a使用该运算结果来修改采样脉冲即可。
具体地说,可以考虑优先一个传输路径、例如传输路径5,并且只要传输路径5没有发生传输不良从而能够继续计算采样脉冲信号定时ΔT,就将从定时差测量单元17a1得到的ΔT用于采样脉冲修正中。在此情况下,当由于传输路径5发生了传输不良而定时差测量单元17a1的ΔT计算停止,从而变为由定时差测量单元17a2继续进行ΔT计算时,只要将定时差测量单元17a2的ΔT用于采样脉冲修正中即可。另外,切换单元31a对于有没有发生传输不良的判断可基于从扰动检测部131*1、131*2传递给定时差测量单元17*1、17*2的传输不良检测信号来进行。
[效果]
根据具有以上结构的第一实施方式,即便双重化后的传输路径中的一个发生了传输不良,也不会暂时停止全部的电流差动运算,从而能够可靠地继续运行输电线保护功能,因此能够提高电流差动继电装置的运行率和可靠性。
[第二实施方式]
[结构]
图2是示出应用本发明的第二实施方式涉及的输电线保护系统的结构图。该图2所示的输电线保护系统的基本结构与图1所示的第一实施方式的结构相同,但在以下几点区别于第一实施方式。
即,在第二实施方式的电流差动继电装置1中,从电流差动运算单元14*1、14*2除了输出电流差动运算结果之外还输出表示当前状态为锁定状态还是就绪状态的就绪标志,并且在信号生成单元20中,代替逻辑和单元21而设有用于根据就绪标志来选择要使用的电流差动运算结果的选择单元22。其他的结构与第一实施方式的结构相同。
[作用]
具有以上结构的第二实施方式涉及的输电线保护系统不同于第一实施方式的作用仅在于电流差动继电装置1中的两个电流差动运算单元14*1、14*2以及信号生成单元20的处理。
即,在本实施方式的电流差动继电装置1中,两个电流差动运算单元14*1、14*2与通常的电流差动运算单元一样,一旦发生传输不良、同步不良或自动监视不良等任何不良就被锁定。本实施方式的电流差动运算单元14*1、14*2除了输出电流差动运算结果之外还输出表示当前状态为锁定状态还是就绪状态的就绪标志。
将如此从电流差动运算单元14*1、14*2输出的就绪标志导入信号生成单元20的选择单元22中,并选择处于就绪状态的那一方的电流差动运算结果来导入后级的顺序运算单元15中。然后,顺序运算单元15使用两个独立的电流差动运算结果中处于就绪状态的那一方的电流差动运算结果来生成跳闸信号,并通过输出单元16进行跳闸输出。
此时的具体选择方式例如可以考虑如下方式:在初始状态下将电流差动运算单元14*1的电流差动运算结果设定为优先选择,并且在电流差动运算单元14*1的就绪标志为无效(off)、即处于锁定状态时,如果另一方的电流差动运算单元14*2的就绪标志为有效(on),就选择该电流差动运算单元14*2的电流差动运算结果。就是说,当优先方的电流差动运算单元处于锁定状态而非优先方处于就绪状态时选择另一方,当优先方和非优先方均处于就绪状态或锁定状态时,选择优先方的电流差动运算单元即可。
[效果]
根据具有以上结构的第二实施方式,可获得与第一实施方式基本相同的效果。即,即便双重化后的传输路径中的一个发生了传输不良,也不会暂时停止全部的电流差动运算,从而能够可靠地继续运行输电线保护功能,因此能够提高电流差动继电装置的运行率和可靠性。
[第三实施方式]
[结构]
图3是示出应用本发明的第三实施方式涉及的输电线保护系统的结构图。该图3所示的输电线保护系统的基本结构与图1所示的第一实施方式的结构相同,但在以下几点区别于第一实施方式。
即,在第三实施方式的电流差动继电装置1的信号生成单元20中,代替逻辑和单元21而设有取两个系列的电流差动运算结果的逻辑积的逻辑积单元(AND)23。其他的结构与第一实施方式的结构相同。
[作用]
具有以上结构的第三实施方式涉及的输电线保护系统不同于第一实施方式的作用仅在于信号生成单元20的处理。
即,在本实施方式的电流差动继电装置1中,由信号生成单元20的逻辑积单元(AND)23取由两个电流差动运算单元14*1、14*2获得的两个系列的电流差动运算结果的逻辑积并传递给顺序运算单元15。因此,顺序运算单元15使用两个系统的独立的电流差动运算结果的逻辑积来生成跳闸信号,并通过输出单元16输出该跳闸信号。
当如上述取两个系列的电流差动运算结果的逻辑积时,在两个电流差动运算单元14*1、14*2都进行动作判断后才生成跳闸信号,因此应用本实施方式的前提条件是所应用的两个传输路径5、6需具备足够高的品质。在本实施方式中,在使用这种具备足够高的品质的两个传输路径5、6的基础上,取基于两个传输路径5、6的数据而得的两个系列的电流差动运算结果的逻辑积,由此能够极大地排除因为传输不良所导致的错误判断而跳闸输出发生错误输出的可能性。
作为在传输数据中检测传输不良的方式,虽有添加CRC码等来可靠地发现传输不良的方式,但利用CRC校验检测传输不良的可靠性并不为100%。因此,通常来说,优选通过并用过流继电元件等不同算法的继电元件的办法来防止跳闸输出的错误输出。
[效果]
根据具有以上结构的第三实施方式,除了有与第一实施方式大致相同的效果之外,还可获得如下的效果。即,即便在由于双重化后的传输路径中的一个发生了传输不良而一个电流差动运算单元进行了错误动作的情况下,也能够通过另一个电流差动运算单元正确地不动作来可靠地防止跳闸输出的错误输出,因此能够进一步提高输电线保护功能的可靠性。
[其他实施方式]
本发明不限于上述的实施方式,在本发明的范围内也可以以其他的各种各样的变形例来实施。即,附图所示的系统结构或装置结构只不过是一种例示,对于其具体结构可进行适当选择。
例如,在上述实施方式中,也可以将来自传输单元13*1、13*2的扰动检测部131*1、131*2的传输不良检测信号不传递给定时差测量单元17*1、17*2,而是传递给切换单元31来切换采样脉冲信号定时差。
此外,在上述实施方式中对双端子输电线进行了说明,但本发明也同样可应用于设置在具有三个以上端子的输电线上的电流差动继电装置中,并同样可获得优异的效果。
Claims (6)
1、一种电流差动继电装置,设置在输电线的一端上,并且通过两个传输路径与设置在输电线的其他端上的其他电流差动继电装置相连,相互收发各自端子的电量数据,来进行电流差动运算,其特征在于,包括:
两个传输单元,通过所述两个传输路径并行地与所述其他端分别进行通信;
两个电流差动运算单元,分别与所述两个传输单元连接,按照每个所述传输路径进行相独立的两个系列的电流差动运算;以及
信号生成单元,根据所述两个系列的电流差动运算结果来生成跳闸信号。
2、根据权利要求1所述的电流差动继电装置,其特征在于,所述信号生成单元被构成为,使用所述两个系列的电流差动运算结果的逻辑和来生成跳闸信号。
3、根据权利要求1所述的电流差动继电装置,其特征在于,所述信号生成单元被构成为,使用所述两个电流差动运算单元中处于就绪状态的某一方的电流差动运算结果来生成跳闸信号。
4、根据权利要求1所述的电流差动继电装置,其特征在于,所述信号生成单元被构成为,使用所述两个系列的电流差动运算结果的逻辑积来生成跳闸信号。
5、一种电流差动继电装置的信号处理方法,所述电流差动继电装置设置在输电线的一端上,并且通过两个传输路径与设置在输电线的其他端上的其他电流差动继电装置相连,相互收发各自端子的电量数据来进行电流差动运算,所述信号处理方法的特征在于,
利用所述两个电流差动继电装置的每一个,
通过所述两个传输路径并行地与所述其他端分别进行通信,
按照每个所述传输路径进行相独立的两个系列的电流差动运算,并且
根据所述两个系列的电流差动运算结果来生成跳闸信号。
6、一种输电线保护系统,通过两个传输路径将分别设置在输电线的两个端子上的两个电流差动继电装置相连,相互收发各自端子的电量数据来进行电流差动运算,所述输电线保护系统的特征在于,所述两个电流差动继电装置的每一个包括:
两个传输单元,通过两个传输路径并行地与所述其他端分别进行通信;
两个电流差动运算单元,分别与所述两个传输单元连接,按照每个所述传输路径进行相独立的两个系列的电流差动运算;以及
信号生成单元,根据所述两个系列的电流差动运算结果来生成跳闸信号。
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