CN103595032B - 用于不换位同塔双回线路的零序方向元件闭锁的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于不换位同塔双回线路的零序方向元件闭锁的方法，包括在纵联零序方向保护装置启动后，提取被保护线路正序电流、负序电流和零序电流分量；判别上述零序电流分量与正序电流分量之比和门槛值k1的大小关系；当上述零序电流分量与正序电流分量之比小于门槛值k1时，判别上述负序电流与正序电流分量之比与门槛值k2的大小关系，当上述负序电流与正序电流分量之比小于门槛值k2时，判别为接地故障，零序方向元件开放；当负序电流与正序电流分量之比大于门槛值k2，判别为相间不接地故障，零序方向元件闭锁。实现正确区分不换位同塔双回线路接地故障和相间故障的目的。
Description
技术领域
本发明涉及电力系统领域，具体地，涉及一种用于不换位同塔双回线路的零序方向元件闭锁的方法。
背景技术
目前，纵联零序方向保护是输电线路的主保护之一，具有灵敏度高、零序故障网络结构稳定等优点。在输电线路发生接地性故障时，保护安装处零序电流和零序电压均达到门槛值时零序方向元件启动，进行零序方向判别。当输电线路两侧零序方向元件均判别为正方向故障时，保护动作跳闸。
对于均匀换位的输电线路，三相参数对称，接地故障时零序特征明显，而不接地相间故障时不存在零序特征，两者存在巨大故障特征差异，零序方向元件只在接地故障时启动判别。同塔双回线由于具有节省输电走廊、减少电力建设投资、增大输电容量等优势，已经成为电力系统输电网络的重要组成部分。同塔双回线一个主要特点是相间及线间存在着互感，对于短距离同塔双回线路经常采用导线不换位架设，使得相间、线间互感参数不对称，导致正常运行时线路中存在零序电流和零序电压。当线路发生相间不接地故障时，不对称度进一步增加，当零序电流、零序电压达到启动门槛值时零序方向元件误启动，引起纵联零序方向保护误动作。在工程实际运行中，经常出现不换位同塔双回线路因零序方向元件误启动而引起的纵联方向保护的不正确动作的情况。
发明内容
本发明的目的在于，针对上述问题，提出一种用于不换位同塔双回线路的零序方向元件闭锁的方法，以实现正确区分不换位同塔双回线路接地故障和相间故障的优点。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种用于不换位同塔双回线路的零序方向元件闭锁的方法，包括以下步骤：
在纵联零序方向保护装置启动后，提取被保护线路正序电流、负序电流和零序电流分量的步骤；
判别上述零序电流分量与正序电流分量之比和门槛值k1的大小关系的步骤；
当上述零序电流分量与正序电流分量之比大于门槛值k1时，判别为接地故障，零序方向元件开放的步骤；
以及
当上述零序电流分量与正序电流分量之比小于门槛值k1时，判别上述负序电流与正序电流分量之比与门槛值k2的大小关系，当上述负序电流与正序电流分量之比小于门槛值k2时，判别为接地故障，零序方向元件开放；当负序电流与正序电流分量之比大于门槛值k2，判别为相间不接地故障，零序方向元件闭锁的步骤。
根据本发明的优选实施例，上述在纵联零序方向保护装置启动后，提取被保护线路正序电流、负序电流和零序电流分量的步骤中提取被保护线路正序电流、负序电流和零序电流具体如下：
在保护安装处测得的被保护线路三相电流Ia、Ib和Ic，采用下式对称分量法提取正序电流I1、负序电流I2和零序电流I0：
其中，a＝ej120°。
根据本发明的优选实施例，上述门槛值k1设定为20%，上述门槛值k2设定为90%。
本发明的技术方案具有以下有益效果：
本发明的技术方案，在纵联零序方向保护启动后提取被保护线路的正序电流、负序电流和零序电流，在纵联方向保护中加入零序方向元件的闭锁条件，使其在相间不接地故障时不进行故障方向判别。对于不换位同塔双回线路，不论发生区内或区外相间不接地故障，都能正确将零序方向元件闭锁，有效提高纵联方向保护应用于不换位同塔双回线路时的动作性能。达到正确区分不换位同塔双回线路接地故障和相间故障，避免零序方向元件在相间故障时误启动而导致纵联零序方向保护不正确动作的目的。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明实施例所述的用于不换位同塔双回线路的零序方向元件闭锁的方法流程图；
图2为双端共母线的不换位同塔双回线路电气示意图。
其中，1-I回线；2-II回线；3-保护安装处。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，一种用于不换位同塔双回线路的零序方向元件闭锁的方法，包括以下步骤：
在纵联零序方向保护装置启动后，提取被保护线路正序电流、负序电流和零序电流分量的步骤；
判别上述零序电流分量与正序电流分量之比和门槛值k1的大小关系的步骤；
当上述零序电流分量与正序电流分量之比大于门槛值k1时，判别为接地故障，零序方向元件开放的步骤；
以及
当上述零序电流分量与正序电流分量之比小于门槛值k1时，判别上述负序电流与正序电流分量之比与门槛值k2的大小关系，当上述负序电流与正序电流分量之比小于门槛值k2时，判别为接地故障，零序方向元件开放；当负序电流与正序电流分量之比大于门槛值k2，判别为相间不接地故障，零序方向元件闭锁的步骤。
其中，在纵联零序方向保护装置启动后，提取被保护线路正序电流、负序电流和零序电流分量的步骤中提取被保护线路正序电流、负序电流和零序电流具体如下：
在保护安装处测得的被保护线路三相电流Ia、Ib和Ic，采用公式1对称分量法提取正序电流I1、负序电流I2和零序电流I0：
其中，a＝ej120°，j代表虚数的虚部。
门槛值k1设定为20%，上述门槛值k2设定为90%。即计算零序电流分量与正序电流分量之比I0/I1，当I0/I1>20%时，判别为接地故障开放零序方向元件；
当I0/I1<20%时，计算负序电流分量与正序电流分量之比I2/I1，当I2/I1<90%时判别为接地故障开放零序方向元件；当I2/I1>90%时，判别为相间不接地故障闭锁零序方向元件。
如图2所示，MN为双端共母线的不换位同塔双回线路，I回线1、II回线2的M、N两端均装设有纵联零序方向保护装置，保护装置中有零序方向元件。以下以I回线M端保护具体说明本发明的方案。
I回线M端保护装置采集I回线三相电流，当保护装置启动后，提取I回线电流的正序电流、负序电流和零序电流。当零序电流与正序电流之比小于20%、负序电流与正序电流之比大于90%同时满足时，闭锁M端零序方向元件，否则开放M端零序方向元件进行故障方向判别。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种用于不换位同塔双回线路的零序方向元件闭锁的方法，包括以下步骤：
在纵联零序方向保护装置启动后，提取被保护线路正序电流、负序电流和零序电流分量的步骤；
判别上述零序电流分量与正序电流分量之比和门槛值k1的大小关系的步骤；
当上述零序电流分量与正序电流分量之比大于门槛值k1时，判别为接地故障，零序方向元件开放的步骤，其特征在于，还包括当上述零序电流分量与正序电流分量之比小于门槛值k1时，判别上述负序电流与正序电流分量之比与门槛值k2的大小关系，当上述负序电流与正序电流分量之比小于门槛值k2时，判别为接地故障，零序方向元件开放；当负序电流与正序电流分量之比大于门槛值k2，判别为相间不接地故障，零序方向元件闭锁的步骤。
2.根据权利要求1所述的用于不换位同塔双回线路的零序方向元件闭锁的方法，其特征在于，上述在纵联零序方向保护装置启动后，提取被保护线路正序电流、负序电流和零序电流分量的步骤中提取被保护线路正序电流、负序电流和零序电流具体如下：
在保护安装处测得的被保护线路三相电流Ia、Ib和Ic，采用下式对称分量法提取正序电流I1、负序电流I2和零序电流I0：
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其中，a＝ej120°。
3.根据权利要求1或2所述的用于不换位同塔双回线路的零序方向元件闭锁的方法，其特征在于，上述门槛值k1设定为20％，上述门槛值k2设定为90％。
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|---|---|---|---|---|
| CN104795805B (zh) * | 2015-04-10 | 2017-08-01 | 西安交通大学 | 一种不受弱馈影响的零序方向元件防误动方法 |
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| CN107979067B (zh) * | 2017-10-20 | 2022-07-08 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种零序电流保护方法及系统 |
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| CN109581085B (zh) * | 2018-12-05 | 2020-09-25 | 广东电网有限责任公司 | 一种集电线和联络线故障方向判别方法 |
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5694281A (en) * | 1995-10-20 | 1997-12-02 | Schweitzer Engineering Laboratories, Inc. | Zero sequence voltage-polarized directional element for protective relays |
| CN101847863A (zh) * | 2009-03-27 | 2010-09-29 | 湖北省电力试验研究院 | 一种同杆并架双回输电线路继电保护方法 |
| CN102427223A (zh) * | 2011-10-21 | 2012-04-25 | 浙江省电力公司 | 一种采用零序电压和电流判别闭锁的方法 |
| CN102820640A (zh) * | 2012-07-25 | 2012-12-12 | 西安交通大学 | 一种用于同塔双回线的零序方向元件闭锁的方法 |
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5694281A (en) * | 1995-10-20 | 1997-12-02 | Schweitzer Engineering Laboratories, Inc. | Zero sequence voltage-polarized directional element for protective relays |
| CN101847863A (zh) * | 2009-03-27 | 2010-09-29 | 湖北省电力试验研究院 | 一种同杆并架双回输电线路继电保护方法 |
| CN102427223A (zh) * | 2011-10-21 | 2012-04-25 | 浙江省电力公司 | 一种采用零序电压和电流判别闭锁的方法 |
| CN102820640A (zh) * | 2012-07-25 | 2012-12-12 | 西安交通大学 | 一种用于同塔双回线的零序方向元件闭锁的方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 同杆双回线环流对方向纵联保护的影响及改进;李斌等;《电力系统自动化》;20110425;第35卷(第8期);第103-107页 * |
| 同杆线路纵联零序保护误动分析及措施;曾耿晖等;《电力系统自动化》;20061025;第30卷(第20期);第103-107页 * |
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