CN104167717A - 一种基于区域电网信息的快速区域距离继电器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种基于区域电网信息的快速区域距离继电器，其工作方式是：基于区域电网的网络拓扑，对区域信息进行配置，通过接收区域信息，结合本侧线路保护距离元件动作情况，进行综合逻辑判断，决定本侧保护是否需要快速动作。当电力系统发生故障时，本发明可借助区域电网信息，结合就地距离元件动作情况，迅速判出故障区间，并快速切除全线路内的故障。
Description
技术领域
本发明涉及一种电网保护技术，特别涉及一种基于区域电网信息的快速区域距离继电器。
背景技术
目前110kV线路保护装置普遍配置距离保护，广泛采用阶段式距离保护作为其主用保护，普遍存在不能全线速动，选择性差，尤其当应用在多级级联线路上，特别是长线短线级联的线路上，整定的逐级配合压力大，严重情况下甚至会出现上下级失配的问题。
基于通信技术和数字化技术的发展，针对复杂区域电网研究基于区域实时信息的快速区域距离继电器，可以缓解现有继电保护的整定和运行压力，增强全线快速隔离故障的能力，提高区域电网内负荷的供电可靠性。
发明内容
本发明的目的，在于提供一种基于区域电网信息的快速区域距离继电器，当电力系统发生故障时，其可借助区域电网信息，结合就地距离元件动作情况，迅速判出故障区间，并快速切除全线路内的故障。
为了达成上述目的，本发明的解决方案是：
一种基于区域电网信息的快速区域距离继电器，其工作方式是：基于区域电网的网络拓扑，对区域信息进行配置，通过接收区域信息，结合本侧线路保护距离元件动作情况，进行综合逻辑判断，决定本侧保护是否需要快速动作。
首先在区域电网内按照保护对象配置保护功能，反映被保护对象的各种故障，并给出保护范围内故障的相关判断信息。
然后根据区域电网的网络拓扑，对这些信息进行配置，形成线路保护区域距离继电器所用的区域信息。具体配置原则为，区域电网同方向下一级的各类保护判出区内故障后，发出相关闭锁信息闭锁上一级区域距离继电器。
区域距离继电器按照超范围原则进行定值整定（如按线路全长的1.5倍阻抗整定，或按照常规距离Ⅱ段整定原则整定），并进行故障判断，若判断为区内故障，同时没有收到区域闭锁信号，则可经整定小延时（小于常规距离Ⅱ段整定延时）快速动作切除故障。若收到区域闭锁信号，则判断为区外故障，闭锁区域距离继电器，从而实现全线路故障的快速切除。
若进行区域信息配合的保护装置发生故障，如线路保护PT断线，数字化SV采样异常等影响保护正常工作的异常情况出现，异常装置发区域闭锁信息，闭锁有区域信息配合关系的相关区域距离保护，防止区域距离保护越级跳闸。
区域信息的站内传递方式，可以是硬接点方式，也可以是GOOSE通信方式，还可以是硬接点先转为GOOSE方式再传送。
区域信息的站间传递方式，可以是点对点的光纤直连传送，也可以是构建GOOSE站间通信网，通过站间GOOSE通信方式传送。
采用上述方案后，本发明对区域信息进行配置，通过接收区域信息，结合本侧线路保护距离元件动作情况，进行综合逻辑判断，迅速判出故障区间，并快速切除全线路内的故障。
附图说明
图1是本发明的区域信息和保护工作示意图；
图2是本发明的工作逻辑图。
具体实施方式
以下将结合附图，对本发明的技术方案进行详细说明。
本发明提供一种基于区域电网信息的快速区域距离继电器，主要是基于区域电网的网络拓扑，对区域信息进行配置，通过接收区域信息，结合本侧线路保护距离元件动作情况，进行综合逻辑判断，决定本侧保护是否需要快速动作。
如图1所示，本发明在实施时，首先按照保护对象配置保护功能（如B站线路保护、母线保护、变压器保护），反应被保护对象的各种故障，并给出保护范围内故障的相关判断信息。
然后根据区域电网的网络拓扑，对上述信息进行配置，形成线路保护区域距离继电器所用的区域信息。具体配置原则为，区域电网同方向下一级的各类保护判出区内故障后，发出相关信息闭锁上一级区域距离继电器。如图1线路保护区域距离继电器安装在线路L的A站侧，线路L的B站侧的母线保护、变压器保护及B站其它出线的线路保护，以及C站出线的线路保护所判出的区内故障信息均需配置给A站线路L的区域距离继电器。
A站的区域距离继电器按照超范围原则进行定值整定（如按图1中线路L全长的1.5倍阻抗整定，或按照常规距离Ⅱ段整定原则整定），并进行故障判断。若发生区内故障（如图1中的f1），A站的区域距离阻抗元件会动作，而B站的母线保护、变压器保护和其它出线的线路保护均不会动作，C站的出线线路保护也不会动作，则A站的区域距离继电器不会收到区域闭锁信号，则A站的区域距离继电器可经整定小延时（小于常规距离Ⅱ段整定延时）快速动作切除区内故障。若发生区外故障（如图1中的f2或f3），则B站出线的线路保护或C站出线的线路保护会动作，给A站的区域距离继电器发出区域闭锁信号，闭锁区域距离继电器，从而实现全线路区内故障的快速切除，而区外故障不会误动作。
区域信息的站内传递方式，可以是硬接点方式，也可以是GOOSE通信方式，还可以是硬接点先转为GOOSE方式再传送。
区域信息的站间传递方式，可以是点对点的光纤直连传送，也可以是构建GOOSE站间通信网，通过站间GOOSE通信方式传送。
综上，本发明通过对区域信息进行配置和接收，结合本侧线路保护距离元件动作情况，进行综合逻辑判断，可以迅速判出故障区间，并快速切除全线路内的故障，确保电网的安全稳定运行。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。
Claims (8)
1.一种基于区域电网信息的快速区域距离继电器，其特征在于其工作方式是：基于区域电网的网络拓扑，对区域信息进行配置，通过接收区域信息，结合本侧线路保护距离元件动作情况，进行综合逻辑判断，决定本侧保护是否需要快速动作。
2.如权利要求1所述的一种基于区域电网信息的快速区域距离继电器，其特征在于：所述对区域信息进行配置的内容是：在区域电网内按照保护对象配置保护功能，反映被保护对象的各种故障，并给出保护范围内故障的相关判断信息。
3.如权利要求2所述的一种基于区域电网信息的快速区域距离继电器，其特征在于：所述给出故障的相关判断信息后，根据区域电网的网络拓扑，对这些信息进行配置，形成线路保护区域距离继电器所用的区域信息。具体配置原则为，区域电网同方向下一级的各类保护判出区内故障后，发出相关闭锁信息闭锁上一级区域距离继电器。
4.如权利要求3所述的一种基于区域电网信息的快速区域距离继电器，其特征在于：所述区域距离继电器按照超范围原则进行定值整定，并进行故障判断，若判断为区内故障，同时没有收到区域闭锁信号，则经整定小延时快速动作切除故障；若收到区域闭锁信号，则判断为区外故障，闭锁区域距离继电器。
5.如权利要求4所述的一种基于区域电网信息的快速区域距离继电器，其特征在于：所述进行定值整定时，按照线路全长的1.5倍阻抗整定，或按照常规距离Ⅱ段整定原则整定。
6.如权利要求4所述的一种基于区域电网信息的快速区域距离继电器，其特征在于：所述若进行区域信息配合的保护装置发生故障，异常装置发区域闭锁信息，闭锁有区域信息配合关系的相关区域距离保护，防止区域距离保护越级跳闸。
7.如权利要求1所述的一种基于区域电网信息的快速区域距离继电器，其特征在于：所述区域信息的站内传递方式为硬接点方式、GOOSE通信方式或硬接点先转为GOOSE方式再传送。
8.如权利要求1所述的一种基于区域电网信息的快速区域距离继电器，其特征在于：所述区域信息的站间传递方式为点对点的光纤直连传送、构建GOOSE站间通信网或通过站间GOOSE通信方式传送。
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