CN101409443B - 一种自动适应旁路运行状态的线路差动保护方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可以自动适应旁路状态的线路差动保护方法，该方法根据线路的断路器合闸位置和旁路断路器的合闸位置以及刀闸的位置确定线路的运行状态，根据线路的运行状态选择相应的电流作为线路电流差动保护的电流量，当差动保护动作时，根据线路的运行状态跳开相应的断路器切除故障。本发明可以自动识别线路所处的状态，避免了传统光纤电流差动保护在切换到旁路运行状态情况时的保护退出的问题，提高了电力系统输电线路的安全性和可靠性。
Description
技术领域
本发明属于电力系统继电保护和自动化技术领域，具体涉及一种线路差动保护方法。
背景技术
输电线路继电保护设备的正确动作对提高电力系统稳定性和供电可靠性有着至关重要的作用。电流差动保护是电力系统输电线路的主要保护方法，光纤电流差动保护是线路电流差动保护的主要实现方式，光纤电流差动保护是在电流差动保护的基础上演化而来的，基本保护原理是基于基尔霍夫电流定律，光纤电流差动保护是目前在我国电力系统输电线路广泛采用的继电保护方法。
对于线路电流差动保护而言，必须要获得被保护线路各侧的电流信息才能保证基尔霍夫定理的应用。当线路一侧的开关需要检修时，该侧的线路需要切换到旁路断路器运行，由于光纤通道不能在线切换，因此，在此情况下光纤电流差动保护必须退出运行，使得在此情况下该线路没有光纤电流差动保护，给电力系统输电线路的安全运行带来隐患。
发明内容
本发明提供一种可以自动适应旁路运行状态的线路电流差动保护方法，以克服现有的光纤电流差动保护的不足，其步骤包括：
一种自动适应旁路运行状态的线路差动保护方法，该差动保护方法根据本侧线路断路器合闸位置、本侧旁路断路器合闸位置以及旁路刀闸位置来识别线路状态，并根据线路所处的状态选择相应的电流量参与差动保护的计算，选择相应的断路器作为差动保护动作时要跳闸的断路器，其特征在于，所述线路差动保护方法包括以下步骤：
1)采集线路本侧以及对侧的电流、本侧旁路电流以及本侧线路断路器、旁路断路器合闸位置和旁路刀闸位置信息；
2)根据本侧线路断路器、本侧旁路断路器合闸位置和旁路刀闸位置信息确定线路的运行状态；
3)根据线路所处的运行状态选择相应的电流量参与差动保护的计算，选择相应的断路器作为差动保护动作时要跳闸的断路器。
所述线路的运行状态分别为：
普通运行状态，即本侧线路断路器闭合，而本侧旁路断路器断开、旁路刀闸断开，所述线路通过母线供电；
旁路运行状态，即本侧线路断路器断开，而本侧旁路断路器闭合、旁路刀闸闭合，所述线路通过旁路母线供电；
旁路与本侧并联运行状态，即本侧线路断路器闭合，同时本侧旁路断路器以及旁路刀闸也闭合。
当线路处于普通运行状态时，将本侧电流与对侧的电流一起作为线路差动保护的电气量，当电流差动保护动作时，跳开对侧断路器和本侧线路断路器；
当线路处于旁路运行状态时，将本侧旁路电流作为本侧电流信息与线路对侧的电流一起作为线路差动保护的电气量，当电流差动保护动作时，跳开对侧断路器和本侧旁路断路器；
当线路处于旁路与本侧并联运行时，将本侧电流与本侧旁路电流作相量加法作为本侧电流信息，将作相量加法所得到的本侧电流信息与对侧的电流一起作为线路差动保护的电气量，当电流差动保护动作时，跳开对侧断路器和本侧线路断路器及本侧旁路断路器。
本发明可以自动识别线路所处的状态，避免了传统光纤电流差动保护在切换到旁路运行状态情况时的保护退出的问题，提高了电力系统输电线路的安全性和可靠性。
附图说明
图1所示为带旁路母线运行方式的电流差动保护示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实例对本发明作进一步的详细说明。
如图1所示为带旁路母线运行方式的电流差动保护示意图，本附图只绘制了与识别旁路运行状态有关的断路器和刀闸，其他省略，避免图中刀闸断路器过多，引起阅读和描述上的不方便。本发明公开的自动适应旁路运行状态的线路差动保护方法，该差动保护方法根据本侧线路断路器合闸位置、本侧旁路断路器合闸位置以及旁路刀闸位置来识别线路状态，并根据线路所处的状态选择相应的电流量参与差动保护的计算，选择相应的断路器作为差动保护动作时要跳闸的断路器，参照附图1，本发明的自动适应旁路运行状态的线路差动保护方法包括以下步骤：
采集变电站A的QF1断路器、QF2断路器的合闸位置以及QS1刀闸的位置信息。采集变电站A的线路电流I1和旁路电流I2。
变电站A具有旁路母线M2，正常运行时，QF1处于合闸位置，QS1处于断开状态，线路从M1母线取电，变电站A的电流I1和对侧变电站B的电流I3作为电流差动保护的电流量，当输电线路发生区内故障时，差动保护跳开QF1开关和QF3开关，切除故障。
当QF1处于断开位置，QF2处于合闸位置，QS1处于合闸位置时，则线路处于旁路运行状态，此时变电站A的电流I2和对侧变电站B的电流I3作为电流差动保护的电流量，当输电线路发生区内故障时，差动保护跳开QF2开关和QF3开关，切除故障。
当QF1处于合闸位置，QF2处于合闸位置，QS1处于合闸位置时，则线路处于旁路与本侧线路并列运行状态，此时取变电站A的电流I2与I1的相量和I1+I2与对侧变电站B的电流I3作为电流差动保护的电流量，当输电线路发生区内故障时，差动保护跳开QF1、QF2和QF3开关，切除故障。
Claims (2)
1.一种自动适应旁路运行状态的线路差动保护方法，该差动保护方法根据本侧线路断路器合闸位置、本侧旁路断路器合闸位置以及旁路刀闸位置来识别线路状态，并根据线路所处的状态选择相应的电流量参与差动保护的计算，选择相应的断路器作为差动保护动作时要跳闸的断路器，其特征在于，所述线路差动保护方法包括以下步骤：
1)采集线路本侧以及对侧的电流、本侧旁路电流以及本侧线路断路器、本侧旁路断路器合闸位置和旁路刀闸位置信息；
2)根据本侧线路断路器、本侧旁路断路器合闸位置和旁路刀闸位置信息确定线路的运行状态，即普通运行状态、旁路运行状态和旁路与本侧并联运行状态；
3)根据线路所处的运行状态选择相应的电流量参与差动保护的计算，选择相应的断路器作为差动保护动作时要跳闸的断路器：
当线路处于普通运行状态时，将本侧电流与对侧的电流一起作为线路差动保护的电气量，当电流差动保护动作时，跳开对侧断路器和本侧线路断路器；
当线路处于旁路运行状态时，将本侧旁路电流作为本侧电流信息与线路对侧的电流一起作为线路差动保护的电气量，当电流差动保护动作时，跳开对侧断路器和本侧旁路断路器；
当线路处于旁路与本侧并联运行时，将本侧电流与本侧旁路电流作相量加法作为本侧电流信息，将作相量加法所得到的本侧电流信息与对侧的电流一起作为线路差动保护的电气量，当电流差动保护动作时，跳开对侧断路器和本侧线路断路器及本侧旁路断路器。
2.根据权利要求1所述的自动适应旁路运行状态的线路差动保护方法，其特征在于，所述线路的运行状态分别为：
普通运行状态，即本侧线路断路器闭合，而本侧旁路断路器断开、本侧旁路刀闸断开，所述线路通过母线供电；
旁路运行状态，即本侧线路断路器断开，而本侧旁路断路器闭合、本侧旁路刀闸闭合，所述线路通过旁路母线供电；
旁路与本侧并联运行状态，即本侧线路断路器闭合，同时本侧旁路断路器以及本侧旁路刀闸也闭合。
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