CN107482595A - 一种配电网就地保护和区域保护的配合方法及其系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及配电网保护领域，具体涉及一种配电网就地保护和区域保护的配合方法及其系统，本发明通过设置就地保护的电流保护III段并根据其保护判断信号的标志值，判断就地保护和区域保护配合的资格，这样可以有效防止就地保护偷跳或网络攻击，同时设计了就地保护、就地保护的电流保护III段和区域保护三者之间的综合跳闸配合方案。本发明中的区域保护自身具备较高的可靠性，能有效防止采样信息远传异常带来的保护误动，同时，能够为就地保护加速以及识别就地保护无法识别的高阻接地故障。

Description

一种配电网就地保护和区域保护的配合方法及其系统
技术领域
本发明涉及配电网保护领域，具体涉及一种配电网就地保护和区域保护的配合方法及其系统。
背景技术
在实际电网中，信息的传输、数据的整理、决策模块的分析等过程都可能存在一定偏差，使得就地保护层或者区域保护层发出错误的指令，从而会导致保护拒动或保护误动的情况发生。保护拒动是指发生区内故障时，保护设备没有检测出故障或者保护设备已检测出故障并发出跳闸指令，但断路器没有动作的情况，而保护误动则是指发生区外故障或没有发生故障时发生保护动作。这两种情况均会导致继电保护系统可靠性的降低。因此，需要根据高压配电网中的每个元件的就地保护与区域保护的配置情况，研究远程-就地保护的配合方案。
目前，针对多套保护跳闸配合方案一般基于“少数服从多数”的原则，但由于区域保护设立于远方，其保护判断信号的下达存在一定的通信延时或通信拥塞的问题，因此，若单纯的将“少数服从多数”的原则移植于远程-就地保护配合中，将可能导致保护动作时限过长，甚至无法动作，且就地保护存在端子误碰或者网络攻击导致误动的可能。
发明内容
本发明的目的是提供一种配电网就地保护和区域保护的配合方法及其系统，用以解决远程-就地保护过程中由于配合不当导致保护误动或者拒动的问题。
为实现上述目的，本发明的方案包括一种配电网就地保护和区域保护的配合方法，包括以下步骤：
分别为就地保护和区域保护的保护判断信号配置信号标志值，所述信号标志值包括保护未工作标志值a、保护工作但保护命令未发出标志值b以及保护工作同时保护命令正常发出标志值c；
设置就地保护的电流保护III段，并给所述就地保护的电流保护III段的保护判断信号设置启动标志值1和未启动标志值0；
比较所述就地保护、就地保护的电流保护III段和区域保护的保护判断信号的实际标志值，如果所述比较的结果满足设定条件，则跳闸；如果不满足，则不跳闸。
相应的，本发明还提供了一种配电网就地保护和区域保护系统，包括就地保护装置、区域保护装置和就地跳闸装置；
所述就地保护装置用于：为就地保护的保护判断信号配置信号标志值，所述信号标志值包括保护未工作标志值a、保护工作但保护命令未发出标志值b以及保护工作同时保护命令正常发出标志值c；设置就地保护的电流保护III段，并给所述就地保护的电流保护III段的保护判断信号设置启动标志值1和未启动标志值0；
所述区域保护装置用于：为区域保护的保护判断信号配置信号标志值，所述信号标志值包括保护未工作标志值a、保护工作但保护命令未发出标志值b以及保护工作同时保护命令正常发出标志值c；
所述就地跳闸装置用于：接收并比较所述就地保护、就地保护的电流保护III段和区域保护的保护判断信号的实际标志值，如果所述比较的结果满足所述就地跳闸装置的设定条件，则跳闸；如果不满足，则不跳闸。
本发明的有益效果是：通过设置就地保护的电流保护III段并根据其保护判断信号的标志值，判断就地保护和区域保护配合的资格，这样可以有效防止就地保护偷跳或网络攻击。
作为本发明所述方法或系统的改进，当包括一套就地保护和一套区域保护时，所述设定条件包括：
当就地保护的保护判断信号标志值是c，则直接跳闸；
当就地保护的保护判断信号标志值是b，且就地保护的电流保护III段的保护判断信号标志值是1,则等待设定时间，如果在设定时间内收到区域保护的保护判断信号标志值是c,则跳闸；
当就地保护的保护判断信号标志值是b，且就地保护的电流保护III段的保护判断信号标志值是0,则等待设定时间，如果在设定时间内收到区域保护的保护判断信号标志值是c,则跳闸；
当就地保护的保护判断信号标志值是a，则该就地保护不工作，由区域保护独自进行保护。
作为本发明所述方法或系统的进一步改进，当包括两套就地保护和一套区域保护时，所述设定条件包括：
当两套就地保护的保护判断信号标志值都是c，则直接跳闸；
当两套就地保护的保护判断信号标志值都是b，且就地保护的电流保护III段的保护判断信号标志值是1,则等待设定时间，如果在设定时间内收到区域保护的保护判断信号标志值是c,则跳闸；
当两套就地保护的保护判断信号标志值都是b，且就地保护的电流保护III段的保护判断信号标志值是0,则等待设定时间，如果在设定时间内收到区域保护的保护判断信号标志值是c,则跳闸；
当一套就地保护的保护判断信号标志值是c，另一套就地保护的保护判断信号标志值是b，且就地保护的电流保护III段的保护判断信号标志值是1,则等待设定时间，如果在设定时间内收到区域保护的保护判断信号标志值是c,则跳闸；
当一套就地保护的保护判断信号标志值是a，则该就地保护不工作，此时变为一套就地保护和一套区域保护的情况进行处理。
作为本发明所述方法或系统的再次改进，当包括一套就地保护和两套区域保护时，所述设定条件包括：
当就地保护的保护判断信号标志值是c，则等待设定时间，如果设定时间内收到任意一套区域保护的保护判断信号标志值是c，则跳闸；
当就地保护的保护判断信号标志值是c，则等待设定时间，如果在设定时间内没有收到区域保护的保护判断信号标志值,则跳闸；
当就地保护的保护判断信号标志值是c，则等待设定时间，如果在设定时间内收到一套区域保护的保护判断信号标志值是b,则继续等待设定时间，如果在设定时间内收到另一套区域保护的保护判断信号标志值是c，则跳闸；如果在设定时间内没有收到另一套区域保护的保护判断信号标志值，则跳闸；
当就地保护的保护判断信号标志值是b，则等待设定时间，如果在设定时间内收到任意一套区域保护的保护判断信号标志值是c，则跳闸；
当就地保护的保护判断信号标志值是a，则该就地保护不工作，由区域保护独自进行保护。
作为本发明所述方法或系统的又一次改进，当由区域保护独自进行保护时，如果是一套区域保护，则当所述区域保护的保护判断信号标志值是c时，直接跳闸，否则不跳闸；如果是两套区域保护，则当其中一套区域保护的保护判断信号标志值是c，等待设定时间，如果在设定时间内收到另一套区域保护的保护判断信号标志值是c，则跳闸；否则继续等待设定时间，如果设定时间内没有收到另一套区域保护的保护判断信号标志值，则跳闸。
本发明进一步的有益效果是：设计了就地保护、就地保护的电流保护III段和区域保护三者之间的综合跳闸配合方案，通过所述方案，区域保护自身具备较高的可靠性，能有效防止采样信息远传异常带来的保护误动，同时，能够为就地保护加速以及识别就地保护无法识别的高阻接地故障。
附图说明
图1是本发明一种配电网就地保护和区域保护系统的结构图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。
本发明设计了远程-就地保护的配合方案，考虑到就地保护存在端子误碰或者网络攻击导致误动的可能，因此本发明引入就地保护最灵敏的电流保护III段启动信号作为就地主保护跳闸命令的补充。
如图1所示为本发明的系统结构图，包括就地保护装置、就地跳闸装置和区域保护装置，所述就地保护装置用于：为就地保护的保护判断信号配置信号标志值，所述信号标志值包括保护未工作标志值a、保护工作但保护命令未发出标志值b以及保护工作同时保护命令正常发出标志值c；设置就地保护的电流保护III段，并给所述就地保护的电流保护III段的保护判断信号设置启动标志值1和未启动标志值0；
所述区域保护装置用于：为区域保护的保护判断信号配置信号标志值，所述信号标志值包括保护未工作标志值a、保护工作但保护命令未发出标志值b以及保护工作同时保护命令正常发出标志值c；
所述就地跳闸装置用于：接收并比较所述就地保护、就地保护的电流保护III段和区域保护的保护判断信号的实际标志值，如果所述比较的结果满足所述就地跳闸装置的设定条件，则跳闸；如果不满足，则不跳闸。
根据所述就地保护装置包括的就地保护的数量以及区域保护装置包括的区域保护的数量，可以有不同的配合方案，以下给出了三个具体实施例。
实施例1
当就地保护装置包括一套就地保护且区域保护装置包括一套区域保护时，所述就地跳闸装置的设定条件包括：
当就地保护的保护判断信号标志值是c，则直接跳闸；
当就地保护的保护判断信号标志值是b，且就地保护的电流保护III段的保护判断信号标志值是1,则等待设定时间，如果在设定时间内收到区域保护的保护判断信号标志值是c,则跳闸；
当就地保护的保护判断信号标志值是b，且就地保护的电流保护III段的保护判断信号标志值是0,则等待设定时间，如果在设定时间内收到区域保护的保护判断信号标志值是c,则跳闸；
当就地保护的保护判断信号标志值是a，则该就地保护不工作，由区域保护独自进行保护。
实施例2
当就地保护装置包括两套就地保护且区域保护装置包括一套区域保护时，所述就地跳闸装置的设定条件包括：
当两套就地保护的保护判断信号标志值都是c，则直接跳闸；
当两套就地保护的保护判断信号标志值都是b，且就地保护的电流保护III段的保护判断信号标志值是1,则等待设定时间，如果在设定时间内收到区域保护的保护判断信号标志值是c,则跳闸；
当两套就地保护的保护判断信号标志值都是b，且就地保护的电流保护III段的保护判断信号标志值是0,则等待设定时间，如果在设定时间内收到区域保护的保护判断信号标志值是c,则跳闸；
当一套就地保护的保护判断信号标志值是c，另一套就地保护的保护判断信号标志值是b，且就地保护的电流保护III段的保护判断信号标志值是1,则等待设定时间，如果在设定时间内收到区域保护的保护判断信号标志值是c,则跳闸；
当一套就地保护的保护判断信号标志值是a，则该就地保护不工作，此时变为一套就地保护和一套区域保护的情况进行处理。
实施例3
当就地保护装置包括一套就地保护且区域保护装置包括两套区域保护时，所述就地跳闸装置的设定条件包括：
当就地保护的保护判断信号标志值是c，则等待设定时间，如果设定时间内收到任意一套区域保护的保护判断信号标志值是c，则跳闸；
当就地保护的保护判断信号标志值是c，则等待设定时间，如果在设定时间内没有收到区域保护的保护判断信号标志值,则跳闸；
当就地保护的保护判断信号标志值是c，则等待设定时间，如果在设定时间内收到一套区域保护的保护判断信号标志值是b,则继续等待设定时间，如果在设定时间内收到另一套区域保护的保护判断信号标志值是c，则跳闸；如果在设定时间内没有收到另一套区域保护的保护判断信号标志值，则跳闸；
当就地保护的保护判断信号标志值是b，则等待设定时间，如果在设定时间内收到任意一套区域保护的保护判断信号标志值是c，则跳闸；
当就地保护的保护判断信号标志值是a，则该就地保护不工作，由区域保护独自进行保护。
上述三个实施例中都包括区域保护独自进行保护的情况，所述区域保护独自进行保护分为两种情况：
如果是一套区域保护，则当所述区域保护的保护判断信号标志值是c时，直接跳闸，否则不跳闸；
如果是两套区域保护，则当其中一套区域保护的保护判断信号标志值是c，等待设定时间，如果在设定时间内收到另一套区域保护的保护判断信号标志值是c，则跳闸；否则继续等待设定时间，如果设定时间内没有收到另一套区域保护的保护判断信号标志值，则跳闸。
以上给出了本发明涉及的具体实施方式，通过引入就地保护的电流保护III段，解决了就地保护存在端子误碰或者网络攻击导致误动的问题；同时给出了三种具体的远程-就地保护的配合方案，使得配电网的就地保护更加稳定可靠。
但本发明不局限于所描述的实施方式，例如可以用其他形式代替所述标志值的作用，或者仅仅改变就地保护或者区域保护的数量，这样形成的技术方案是对上述实施例进行微调形成的，这种技术方案仍落入本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种配电网就地保护和区域保护的配合方法，其特征在于，包括以下步骤：
分别为就地保护和区域保护的保护判断信号配置信号标志值，所述信号标志值包括保护未工作标志值a、保护工作但保护命令未发出标志值b以及保护工作同时保护命令正常发出标志值c；
设置就地保护的电流保护III段，并给所述就地保护的电流保护III段的保护判断信号设置启动标志值1和未启动标志值0；
比较所述就地保护、就地保护的电流保护III段和区域保护的保护判断信号的实际标志值，如果所述比较的结果满足设定条件，则跳闸；如果不满足，则不跳闸。
2.根据权利要求1所述一种配电网就地保护和区域保护的配合方法，其特征在于：当包括一套就地保护和一套区域保护时，所述设定条件包括：
当就地保护的保护判断信号标志值是c，则直接跳闸；
当就地保护的保护判断信号标志值是b，且就地保护的电流保护III段的保护判断信号标志值是1,则等待设定时间，如果在设定时间内收到区域保护的保护判断信号标志值是c,则跳闸；
当就地保护的保护判断信号标志值是b，且就地保护的电流保护III段的保护判断信号标志值是0,则等待设定时间，如果在设定时间内收到区域保护的保护判断信号标志值是c,则跳闸；
当就地保护的保护判断信号标志值是a，则该就地保护不工作，由区域保护独自进行保护。
3.根据权利要求1所述一种配电网就地保护和区域保护的配合方法，其特征在于：当包括两套就地保护和一套区域保护时，所述设定条件包括：
当两套就地保护的保护判断信号标志值都是c，则直接跳闸；
当两套就地保护的保护判断信号标志值都是b，且就地保护的电流保护III段的保护判断信号标志值是1,则等待设定时间，如果在设定时间内收到区域保护的保护判断信号标志值是c,则跳闸；
当两套就地保护的保护判断信号标志值都是b，且就地保护的电流保护III段的保护判断信号标志值是0,则等待设定时间，如果在设定时间内收到区域保护的保护判断信号标志值是c,则跳闸；
当一套就地保护的保护判断信号标志值是c，另一套就地保护的保护判断信号标志值是b，且就地保护的电流保护III段的保护判断信号标志值是1,则等待设定时间，如果在设定时间内收到区域保护的保护判断信号标志值是c,则跳闸；当一套就地保护的保护判断信号标志值是a，则该就地保护不工作，此时变为一套就地保护和一套区域保护的情况进行处理。
4.根据权利要求1所述一种配电网就地保护和区域保护的配合方法，其特征在于：当包括一套就地保护和两套区域保护时，所述设定条件包括：
当就地保护的保护判断信号标志值是c，则等待设定时间，如果设定时间内收到任意一套区域保护的保护判断信号标志值是c，则跳闸；
当就地保护的保护判断信号标志值是c，则等待设定时间，如果在设定时间内没有收到区域保护的保护判断信号标志值,则跳闸；
当就地保护的保护判断信号标志值是c，则等待设定时间，如果在设定时间内收到一套区域保护的保护判断信号标志值是b,则继续等待设定时间，如果在设定时间内收到另一套区域保护的保护判断信号标志值是c，则跳闸；如果在设定时间内没有收到另一套区域保护的保护判断信号标志值，则跳闸；
当就地保护的保护判断信号标志值是b，则等待设定时间，如果在设定时间内收到任意一套区域保护的保护判断信号标志值是c，则跳闸；
当就地保护的保护判断信号标志值是a，则该就地保护不工作，由区域保护独自进行保护。
5.根据权利要求2、3或4所述一种配电网就地保护和区域保护的配合方法，其特征在于：当由区域保护独自进行保护时，如果是一套区域保护，则当所述区域保护的保护判断信号标志值是c时，直接跳闸，否则不跳闸；如果是两套区域保护，则当其中一套区域保护的保护判断信号标志值是c，等待设定时间，如果在设定时间内收到另一套区域保护的保护判断信号标志值是c，则跳闸；否则继续等待设定时间，如果设定时间内没有收到另一套区域保护的保护判断信号标志值，则跳闸。
6.一种配电网就地保护和区域保护系统，其特征在于：包括就地保护装置、区域保护装置和就地跳闸装置；
所述就地保护装置用于：为就地保护的保护判断信号配置信号标志值，所述信号标志值包括保护未工作标志值a、保护工作但保护命令未发出标志值b以及保护工作同时保护命令正常发出标志值c；设置就地保护的电流保护III段，并给所述就地保护的电流保护III段的保护判断信号设置启动标志值1和未启动标志值0；
所述区域保护装置用于：为区域保护的保护判断信号配置信号标志值，所述信号标志值包括保护未工作标志值a、保护工作但保护命令未发出标志值b以及保护工作同时保护命令正常发出标志值c；
所述就地跳闸装置用于：接收并比较所述就地保护、就地保护的电流保护III段和区域保护的保护判断信号的实际标志值，如果所述比较的结果满足所述就地跳闸装置的设定条件，则跳闸；如果不满足，则不跳闸。
7.根据权利要求6所述一种配电网就地保护和区域保护系统，其特征在于：当就地保护装置包括一套就地保护且区域保护装置包括一套区域保护时，所述就地跳闸装置的设定条件包括：
当就地保护的保护判断信号标志值是c，则直接跳闸；
当就地保护的保护判断信号标志值是b，且就地保护的电流保护III段的保护判断信号标志值是1,则等待设定时间，如果在设定时间内收到区域保护的保护判断信号标志值是c,则跳闸；
当就地保护的保护判断信号标志值是b，且就地保护的电流保护III段的保护判断信号标志值是0,则等待设定时间，如果在设定时间内收到区域保护的保护判断信号标志值是c,则跳闸；
当就地保护的保护判断信号标志值是a，则该就地保护不工作，由区域保护独自进行保护。
8.根据权利要求7所述一种配电网就地保护和区域保护系统，其特征在于：当就地保护装置包括两套就地保护且区域保护装置包括一套区域保护时，所述就地跳闸装置的设定条件包括：
当两套就地保护的保护判断信号标志值都是c，则直接跳闸；
当两套就地保护的保护判断信号标志值都是b，且就地保护的电流保护III段的保护判断信号标志值是1,则等待设定时间，如果在设定时间内收到区域保护的保护判断信号标志值是c,则跳闸；
当两套就地保护的保护判断信号标志值都是b，且就地保护的电流保护III段的保护判断信号标志值是0,则等待设定时间，如果在设定时间内收到区域保护的保护判断信号标志值是c,则跳闸；
当一套就地保护的保护判断信号标志值是c，另一套就地保护的保护判断信号标志值是b，且就地保护的电流保护III段的保护判断信号标志值是1,则等待设定时间，如果在设定时间内收到区域保护的保护判断信号标志值是c,则跳闸；当一套就地保护的保护判断信号标志值是a，则该就地保护不工作，此时变为一套就地保护和一套区域保护的情况进行处理。
9.根据权利要求8所述一种配电网就地保护和区域保护系统，其特征在于：当就地保护装置包括一套就地保护且区域保护装置包括两套区域保护时，所述就地跳闸装置的设定条件包括：
当就地保护的保护判断信号标志值是c，则等待设定时间，如果设定时间内收到任意一套区域保护的保护判断信号标志值是c，则跳闸；
当就地保护的保护判断信号标志值是c，则等待设定时间，如果在设定时间内没有收到区域保护的保护判断信号标志值,则跳闸；
当就地保护的保护判断信号标志值是c，则等待设定时间，如果在设定时间内收到一套区域保护的保护判断信号标志值是b,则继续等待设定时间，如果在设定时间内收到另一套区域保护的保护判断信号标志值是c，则跳闸；如果在设定时间内没有收到另一套区域保护的保护判断信号标志值，则跳闸；
当就地保护的保护判断信号标志值是b，则等待设定时间，如果在设定时间内收到任意一套区域保护的保护判断信号标志值是c，则跳闸；
当就地保护的保护判断信号标志值是a，则该就地保护不工作，由区域保护独自进行保护。
10.根据权利要求7、8或9所述一种配电网就地保护和区域保护系统，其特征在于：当由区域保护独自进行保护时，如果是一套区域保护，则当所述区域保护的保护判断信号标志值是c时，直接跳闸，否则不跳闸；如果是两套区域保护，则当其中一套区域保护的保护判断信号标志值是c，等待设定时间，如果在设定时间内收到另一套区域保护的保护判断信号标志值是c，则跳闸；否则继续等待设定时间，如果设定时间内没有收到另一套区域保护的保护判断信号标志值，则跳闸。
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