CN109842100B - 一种半波长输电线路零序电流差动保护的改进方法及系统 - Google Patents

一种半波长输电线路零序电流差动保护的改进方法及系统 Download PDF

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CN109842100B
CN109842100B CN201711210137.XA CN201711210137A CN109842100B CN 109842100 B CN109842100 B CN 109842100B CN 201711210137 A CN201711210137 A CN 201711210137A CN 109842100 B CN109842100 B CN 109842100B
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Abstract

本发明提供了一种半波长输电线路零序电流差动保护的改进方法及系统，包括：确定最优差动点处的零序电流；根据半波长输电线路两侧电压标幺值的最小值确定差动电流修正系数；根据所述最优差动点处的零序电流和所述差动电流修正系数改进零序电流差动保护判据。本发明提供的技术方案，利用差动电流修正系数改进零序电流差动保护算法，提高区外故障时零序电流差动保护的灵敏度，有效的防止区外保护误动。

Description

一种半波长输电线路零序电流差动保护的改进方法及系统
技术领域
本发明涉及电力系统继电保护领域，具体涉及一种半波长输电线路零序电流差动保护的改进方法及系统。
背景技术
半波长交流输电系统属于一种新型的输电系统，其输电距离为3000公里(50Hz)。与常规交流输电相比，半波长输电具有不需要安装无功补偿设备、经济型极佳、无需装设中间开关站等优点，因而是一种极具潜力的输电方式。
由于半波长输电线路驻波效应、相间耦合和接地系数等因素的影响，在接地故障情况下会产生较大的工频过电压，且故障相工频过电压最高，需通过沿线装设避雷器来抑制工频过电压。研究表明为了有效抑制过电压，半波长输电线路沿线应设置95个金属氧化物避雷针MOA装置。针对加装MOA后的半波长输电线路进行研究，在区外故障时，由于工频过电压导致半波长输电线路上装设的MOA导通，会产生一定的差动电流，该差动电流特征与高阻接地故障相似，则用于保护高阻接地故障的高灵敏度零序电流差动保护元件可能发生误动，针对这一情况对半波长输电线路零序电流差动保护进行改进，有效防止区外故障时保护误动作。
发明内容
为了解决现有技术中所存在的上述不足，本发明提供一种半波长输电线路零序电流差动保护的改进方法及系统。
本发明提供的技术方案是：一种半波长输电线路零序电流差动保护的改进方法，包括：
确定最优差动点处的零序电流；
根据半波长输电线路两侧电压标幺值的最小值确定差动电流修正系数；
根据所述最优差动点处的零序电流和所述差动电流修正系数改进零序电流差动保护判据。
优选的，所述确定最优差动点处的零序电流，按下式计算：
Figure BDA0001482832570000021
式中：M、N为半波长输电线路的两侧；
Figure BDA0001482832570000022
由M侧电压、电流计算得到最优差动点处的零序电流；
Figure BDA0001482832570000023
M侧A相电压、电流计算到最优差动点处的电流；
Figure BDA0001482832570000024
M侧B相电压、电流计算到最优差动点处的电流；
Figure BDA0001482832570000025
M侧C相电压、电流计算到最优差动点处的电流；
Figure BDA0001482832570000026
由N侧电压、电流计算得到最优差动点处的零序电流；
Figure BDA0001482832570000027
N侧A相电压、电流计算到最优差动点处的电流；
Figure BDA0001482832570000028
N侧B相电压、电流计算到最优差动点处的电流；
Figure BDA0001482832570000029
N侧C相电压、电流计算到最优差动点处的电流。
优选的，所述最优差动点处的电流按下式计算：
Figure BDA00014828325700000210
式中：
Figure BDA00014828325700000211
相别，
Figure BDA00014828325700000212
Figure BDA00014828325700000213
半波长输电线路的M侧电压；
Figure BDA00014828325700000214
半波长输电线路的M侧电流；
Figure BDA00014828325700000215
M侧电压、电流计算到最优差动点处的电流；
Figure BDA00014828325700000216
半波长输电线路的N侧电压；
Figure BDA00014828325700000217
半波长输电线路的N侧电流；
Figure BDA00014828325700000218
N侧电压、电流计算到最优差动点处的电流；Lcd：最优差动点至M侧的距离；L：半波长输电线路的长度；Zc：半波长输电线路的波阻抗；γ：半波长输电线路的传播常数。
优选的，用Lcd表示最优差动点的位置，所述Lcd按下式计算：
Lcd＝(L+ΔTc光)/2
式中：Lcd：最优差动点至M侧的距离；L：半波长输电线路的长度；ΔT：N侧启动元件超前M侧启动元件的启动时间差；c光：光速。
优选的，所述根据半波长输电线路两侧电压标幺值的最小值确定所述差动电流修正系数，如下式：
KX＝K0+kUmin*
所述Umin*通过下述条件确定：
当0≤Lcd≤LM时，Umin*＝UMmin*；
当LN≤Lcd≤L时，Umin*＝UNmin*；
当LM≤Lcd≤LN时，Umin*＝1，KX＝1；
式中：Lcd：最优差动点至M侧的距离；LM：M侧的距离；LN：N侧的距离；L：半波长输电线路的长度；UMmin*：线路M电压标幺值的最小值；UNmin*：线路N电压标幺值的最小值；Umin*:电压标幺值的最小值；K0、k：KX的整定值，满足0＜K0＜1，k>0，且当Umin*＝1时，KX＝1。
优选的，所述UMmin*和UNmin*分别通过下式确定：
UMmin*＝min(UMA*,UMB*,UMC*,UMAB*,UMBC*,UMCA*)
UNmin*＝min(UNA*,UNB*,UNC*,UNAB*,UNBC*,UNCA*)
式中：UMA*、UNA*：M、N侧A相电压标幺值；UMB*、UNB*：M、N侧B相电压标幺值；UMC*、UNC*：M、N侧C相电压标幺值；UMAB*、UNAB*：M、N侧AB相间的电压标幺值；UMBC*、UNBC*：M、N侧BC相间的电压标幺值；UMCA*、UNCA*：M、N侧CA相间的电压标幺值。
优选的，所述根据所述最优差动点处的零序电流和所述差动电流修正系数改进零序电流差动保护判据，如下式：
Figure BDA0001482832570000031
式中：KX：差动电流修正系数；
Figure BDA0001482832570000032
由M侧电压、电流计算得到最优差动点处的零序电流；
Figure BDA0001482832570000033
由N侧电压、电流计算得到最优差动点处的零序电流；k0set：零序电流差动保护判据制动系数整定值；I0set：零序电流差动保护判据门槛值整定值。
基于同一发明构思,本发明还提供了一种半波长输电线路零序电流差动保护的改进系统，包括：
确定零序电流模块：用于确定最优差动点处的零序电流；
确定修正系数模块：用于根据半波长输电线路两侧电压标幺值的最小值确定差动电流修正系数；
改进模块：用于根据所述零序电流和所述差动电流修正系数改进零序电流差动保护判据。
优选的，所述确定零序电流模块，包括：
计算零序电流单元：用于按下式计算所述确定最优差动点处的零序电流：
Figure BDA0001482832570000041
式中：M、N为半波长输电线路的两侧；
Figure BDA0001482832570000042
由M侧电压、电流计算得到最优差动点处的零序电流；
Figure BDA0001482832570000043
M侧A相电压、电流计算到最优差动点处的电流；
Figure BDA0001482832570000044
M侧B相电压、电流计算到最优差动点处的电流；
Figure BDA0001482832570000045
M侧C相电压、电流计算到最优差动点处的电流；
Figure BDA0001482832570000046
由N侧电压、电流计算得到最优差动点处的零序电流；
Figure BDA0001482832570000047
N侧A相电压、电流计算到最优差动点处的电流；
Figure BDA0001482832570000048
N侧B相电压、电流计算到最优差动点处的电流；
Figure BDA0001482832570000049
N侧C相电压、电流计算到最优差动点处的电流；
计算电流单元：用于按下式计算所述最优差动点处的电流：
Figure BDA00014828325700000410
式中：
Figure BDA00014828325700000411
相别，
Figure BDA00014828325700000412
Figure BDA00014828325700000413
半波长输电线路的M侧电压；
Figure BDA00014828325700000414
半波长输电线路的M侧电流；
Figure BDA00014828325700000415
M侧电压、电流计算到最优差动点处的电流；
Figure BDA0001482832570000051
半波长输电线路的N侧电压；
Figure BDA0001482832570000052
半波长输电线路的N侧电流；
Figure BDA0001482832570000053
N侧电压、电流计算到最优差动点处的电流；Lcd：最优差动点至M侧的距离；L：半波长输电线路的长度；Zc：半波长输电线路的波阻抗；γ：半波长输电线路的传播常数；
位置单元：用Lcd表示最优差动点的位置，按下式计算所述Lcd：
Lcd＝(L+ΔTc光)/2
式中：Lcd：最优差动点至M侧的距离；L：半波长输电线路的长度；ΔT：N侧启动元件超前M侧启动元件的启动时间差；c光：光速。
优选的，所述确定修正系数模块，包括：
确定修正系数单元：用于所述根据半波长输电线路两侧电压标幺值的最小值确定所述差动电流修正系数，如下式：
KX＝K0+kUmin*。
确定Umin*单元：用于通过下述条件确定所述Umin*：
当0≤Lcd≤LM时，Umin*＝UMmin*；当LN≤Lcd≤L时，Umin*＝UNmin*；当LM≤Lcd≤LN时，Umin*＝1，KX＝1；
式中：Lcd：最优差动点至M侧的距离；LM：M侧的距离；LN：N侧的距离；L：半波长输电线路的长度；UMmin*：线路M电压标幺值的最小值；UNmin*：线路N电压标幺值的最小值；Umin*:电压标幺值的最小值；K0、k：KX的整定值，满足0＜K0＜1，k>0，且当Umin*＝1时，KX＝1；
确定UMmin*和UNmin*单元：用于通过下式分别确定所述UMmin*和UNmin*：
UMmin*＝min(UMA*,UMB*,UMC*,UMAB*,UMBC*,UMCA*)
UNmin*＝min(UNA*,UNB*,UNC*,UNAB*,UNBC*,UNCA*)
式中：UMA*、UNA*：M、N侧A相电压标幺值；UMB*、UNB*：M、N侧B相电压标幺值；UMC*、UNC*：M、N侧C相电压标幺值；UMAB*、UNAB*：M、N侧AB相间的电压标幺值；UMBC*、UNBC*：M、N侧BC相间的电压标幺值；UMCA*、UNCA*：M、N侧CA相间的电压标幺值。
优选的，所述改进模块包括：
判据单元：用于所述根据所述零序电流和所述差动电流修正系数改进零序电流差动保护判据，如下式：
Figure BDA0001482832570000061
式中：KX：差动电流修正系数；
Figure BDA0001482832570000062
由M侧电压、电流计算得到最优差动点处的零序电流；
Figure BDA0001482832570000063
由N侧电压、电流计算得到最优差动点处的零序电流；k0set：零序电流差动保护判据制动系数整定值；I0set：零序电流差动保护判据门槛值整定值。
与最接近的现有技术相比，本发明提供的技术方案具有以下有益效果：
本发明提供的技术方案，通过确定最优差动点处的零序电流和差动电流修正系数改进零序电流差动保护判据，提高区外故障时零序电流差动保护的灵敏度，有效的防止区外保护误动。
本发明提供的技术方案，通过半波长输电线路两侧的启动时刻计算最优差动点，由两侧电压电流计算最优差动点处的电流，由各相最优差动点处的电流计算零序电流，对零序差动电流进行修正，达到防止区外故障保护误动的效果。
本发明提供的技术方案，计算半波长输电线路两侧电压标幺值的最小值，并通过电压标幺值最小值确定差动电流修正系数。
附图说明
图1为本发明的方法流程图；
图2为本发明的差动电流修正系数与电压关系；
图3为本发明的零序电流差动保护动作结果仿真图；
图4为本发明改进后的零序电流差动保护动作结果仿真图；
图5为本发明区内发生高阻接地故障时，改进后的零序电流差动保护动作结果仿真图。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合说明书附图和实例对本发明的内容做进一步的说明。
图1为一种半波长输电线路零序电流差动保护的改进方法的流程图，包括：
确定最优差动点处的零序电流；
根据半波长输电线路两侧电压标幺值的最小值确定差动电流修正系数；
根据所述最优差动点处的零序电流和所述差动电流修正系数改进零序电流差动保护判据。
首先，计算最优差动点处零序电流。
半波长输电线路的两侧分别设为M侧和N侧，所述最优差动点位置用最优差动点至M侧的距离表示，最优差动点至M侧的距离按下式计算：
Lcd＝(L+ΔTc光)/2
其中，Lcd表示最优差动点至M侧的距离，L表示半波长输电线路的长度，ΔT表示N侧启动元件超前M侧启动元件的启动时间差，c光表示光速。
Lcd的取值范围为：0≤Lcd≤L。
当Lcd＜0时，Lcd＝0，当Lcd＞L时，Lcd＝L。
根据最优差动点位置计算最优差动点处的电流：
Figure BDA0001482832570000071
式中：
Figure BDA0001482832570000072
相别，
Figure BDA0001482832570000073
Figure BDA0001482832570000074
半波长输电线路的M侧电压；
Figure BDA0001482832570000075
半波长输电线路的M侧电流；
Figure BDA0001482832570000076
M侧电压、电流计算到最优差动点处的电流；
Figure BDA0001482832570000077
半波长输电线路的N侧电压；
Figure BDA0001482832570000078
半波长输电线路的N侧电流；
Figure BDA0001482832570000079
N侧电压、电流计算到最优差动点处的电流；Lcd：最优差动点至M侧的距离；L：半波长输电线路的长度；Zc：半波长输电线路的波阻抗；γ：半波长输电线路的传播常数。
根据最优差动点处的电流计算零序电流。
Figure BDA0001482832570000081
式中：
Figure BDA0001482832570000082
由M侧电压、电流计算得到最优差动点处的零序电流；
Figure BDA0001482832570000083
由N侧电压、电流计算得到最优差动点处的零序电流。
其次，计算半波长输电线路两侧电压标幺值的最小值。
计算线路M电压标幺值的最小值如下：
UMmin*＝min(UMA*,UMB*,UMC*,UMAB*,UMBC*,UMCA*)
式中：UMA*为M侧A相电压标幺值；UMB*为M侧B相电压标幺值；UMC*为M侧C相电压标幺值；UMAB*为M侧AB相间电压标幺值；UMBC*为M侧BC相间电压标幺值；UMCA*为M侧CA相间电压标幺值。
计算线路N电压标幺值的最小值如下：
UNmin*＝min(UNA*,UNB*,UNC*,UNAB*,UNBC*,UNCA*)
式中：UNA*为N侧A相电压标幺值；UNB*为N侧B相电压标幺值；UNC*为N侧C相电压标幺值；UNAB*为N侧AB相间电压标幺值；UNBC*为N侧BC相间电压标幺值；UNCA*为N侧CA相间电压标幺值；
然后，根据半波长输电线路两侧电压标幺值的最小值计算差动电流修正系数。
如图2所示，差动电流修正系数计算如下：
KX＝K0+kUmin*
式中：K0、k：KX的整定值，满足0＜K0＜1，k>0，且当Umin*＝1时，KX＝1；K0与k的取值应满足，取K0＝0.5，k＝0.5。
改进零序电流差动保护的主要目的是防止区外故障误动作。
令LM＝300km，LN＝2700km；
当Lcd≤300km时，发生M侧首端区外故障的可能性较大，取Umin*＝UMmin*；
当2700km≤Lcd≤3000km时，发生N侧末端区外故障的可能性较大，取Umin*＝UNmin*；
当300km≤Lcd≤2700km时，发生区内故障的可能性较大，取Umin*＝1，则修正系数KX＝1，即不对零序电流差动保护进行修正；
最后，根据最优差动点处的零序电流和差动电流修正系数改进零序电流差动保护判据。
将差动电流修正系数KX引入零序电流差动保护判据，得到改进零序电流差动保护判据如下：
Figure BDA0001482832570000091
式中：KX：差动电流修正系数；
Figure BDA0001482832570000092
由M侧电压、电流计算得到最优差动点处的零序电流；
Figure BDA0001482832570000093
由N侧电压、电流计算得到最优差动点处的零序电流；k0set：零序电流差动保护判据制动系数整定值；I0set：零序电流差动保护判据门槛值整定值。
基于同一发明构思,本实施例还提供了一种半波长输电线路零序电流差动保护的改进系统，包括：
确定零序电流模块：用于确定最优差动点处的零序电流；
确定修正系数模块：用于根据半波长输电线路两侧电压标幺值的最小值确定差动电流修正系数；
改进模块：用于根据所述零序电流和所述差动电流修正系数改进零序电流差动保护判据。
优选的，所述确定零序电流模块，包括：
计算零序电流单元：用于按下式计算所述确定最优差动点处的零序电流：
Figure BDA0001482832570000101
式中：M、N为半波长输电线路的两侧；
Figure BDA0001482832570000102
由M侧电压、电流计算得到最优差动点处的零序电流；
Figure BDA0001482832570000103
M侧A相电压、电流计算到最优差动点处的电流；
Figure BDA0001482832570000104
M侧B相电压、电流计算到最优差动点处的电流；
Figure BDA0001482832570000105
M侧C相电压、电流计算到最优差动点处的电流；
Figure BDA0001482832570000106
由N侧电压、电流计算得到最优差动点处的零序电流；
Figure BDA0001482832570000107
N侧A相电压、电流计算到最优差动点处的电流；
Figure BDA0001482832570000108
N侧B相电压、电流计算到最优差动点处的电流；
Figure BDA0001482832570000109
N侧C相电压、电流计算到最优差动点处的电流；
计算电流单元：用于按下式计算所述最优差动点处的电流：
Figure BDA00014828325700001010
式中：
Figure BDA00014828325700001011
相别，
Figure BDA00014828325700001012
Figure BDA00014828325700001013
半波长输电线路的M侧电压；
Figure BDA00014828325700001014
半波长输电线路的M侧电流；
Figure BDA00014828325700001015
M侧电压、电流计算到最优差动点处的电流；
Figure BDA00014828325700001016
半波长输电线路的N侧电压；
Figure BDA00014828325700001017
半波长输电线路的N侧电流；
Figure BDA00014828325700001018
N侧电压、电流计算到最优差动点处的电流；Lcd：最优差动点至M侧的距离；L：半波长输电线路的长度；Zc：半波长输电线路的波阻抗；γ：半波长输电线路的传播常数；
位置单元：用Lcd表示最优差动点的位置，按下式计算所述Lcd：
Lcd＝(L+ΔTc光)/2
式中：Lcd：最优差动点至M侧的距离；L：半波长输电线路的长度；ΔT：N侧启动元件超前M侧启动元件的启动时间差；c光：光速。
优选的，所述确定修正系数模块，包括：
确定修正系数单元：用于所述根据半波长输电线路两侧电压标幺值的最小值确定所述差动电流修正系数，如下式：
KX＝K0+kUmin*。
确定Umin*单元：用于通过下述条件确定所述Umin*：
当0≤Lcd≤LM时，Umin*＝UMmin*；当LN≤Lcd≤L时，Umin*＝UNmin*；当LM≤Lcd≤LN时，Umin*＝1，KX＝1；
式中：Lcd：最优差动点至M侧的距离；LM：M侧的距离；LN：N侧的距离；L：半波长输电线路的长度；UMmin*：线路M电压标幺值的最小值；UNmin*：线路N电压标幺值的最小值；Umin*:电压标幺值的最小值；K0、k：KX的整定值，满足0＜K0＜1，k>0，且当Umin*＝1时，KX＝1；
确定UMmin*和UNmin*单元：用于通过下式分别确定所述UMmin*和UNmin*：
UMmin*＝min(UMA*,UMB*,UMC*,UMAB*,UMBC*,UMCA*)
UNmin*＝min(UNA*,UNB*,UNC*,UNAB*,UNBC*,UNCA*)
式中：UMA*、UNA*：M、N侧A相电压标幺值；UMB*、UNB*：M、N侧B相电压标幺值；UMC*、UNC*：M、N侧C相电压标幺值；UMAB*、UNAB*：M、N侧AB相间的电压标幺值；UMBC*、UNBC*：M、N侧BC相间的电压标幺值；UMCA*、UNCA*：M、N侧CA相间的电压标幺值。
优选的，所述改进模块包括：
判据单元：用于所述根据所述零序电流和所述差动电流修正系数改进零序电流差动保护判据，如下式：
Figure BDA0001482832570000111
式中：KX：差动电流修正系数；
Figure BDA0001482832570000112
由M侧电压、电流计算得到最优差动点处的零序电流；
Figure BDA0001482832570000121
由N侧电压、电流计算得到最优差动点处的零序电流；k0set：零序电流差动保护判据制动系数整定值；I0set：零序电流差动保护判据门槛值整定值。
本实施例中提供了在半波长输电线路末端发生区外故障，即L＝3000km，原始零序电流差动保护的仿真结果如图3所示。在不采取任何措施的情况下，零序电流差动保护可能发生误动。用上述方法对零序电流差动保护进行改进，改进后的零序电流差动保护仿真结果如图4所示，零序电流不发生误动。在半波长输电线路末端区内发生高阻接地故障，改进后的零序电流差动保护仿真结果如图5所示。结果方面对零序电流差动保护的改进不影响其在高阻接地故障时的灵敏度。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在申请待批的本发明的权利要求范围之内。

Claims (7)

1.一种半波长输电线路零序电流差动保护的改进方法，其特征在于，所述方法包括：
确定最优差动点处的零序电流；
根据半波长输电线路两侧电压标幺值的最小值确定差动电流修正系数；
根据所述最优差动点处的零序电流和所述差动电流修正系数改进零序电流差动保护判据；
所述根据半波长输电线路两侧电压标幺值的最小值确定所述差动电流修正系数，如下式：
Figure FDA0003524386620000014
所述
Figure FDA0003524386620000015
通过下述条件确定：
当0≤Lcd≤LM时，
Figure FDA0003524386620000016
当LN≤Lcd≤L时，
Figure FDA0003524386620000017
当LM≤Lcd≤LN时，
Figure FDA0003524386620000018
KX＝1；
式中：Lcd最优差动点至M侧的距离；LM：M侧的距离；LN：N侧的距离；L：半波长输电线路的长度；
Figure FDA0003524386620000019
线路M电压标幺值的最小值；
Figure FDA00035243866200000110
线路N电压标幺值的最小值；
Figure FDA00035243866200000111
电压标幺值的最小值；K0、k：KX的整定值，满足0＜K0＜1，k＞0，且当
Figure FDA00035243866200000112
时，KX＝1；
所述根据所述最优差动点处的零序电流和所述差动电流修正系数改进零序电流差动保护判据，如下式：
Figure FDA0003524386620000011
式中：KX：差动电流修正系数；
Figure FDA0003524386620000012
由M侧电压、电流计算得到最优差动点处的零序电流；
Figure FDA0003524386620000013
由N侧电压、电流计算得到最优差动点处的零序电流；k0set：零序电流差动保护判据制动系数整定值；I0set：零序电流差动保护判据门槛值整定值。
2.如权利要求1所述的改进方法，其特征在于，所述确定最优差动点处的零序电流，按下式计算：
Figure FDA0003524386620000021
式中：M、N为半波长输电线路的两侧；
Figure FDA0003524386620000022
由M侧电压、电流计算得到最优差动点处的零序电流；
Figure FDA0003524386620000023
M侧A相电压、电流计算到最优差动点处的电流；
Figure FDA0003524386620000024
M侧B相电压、电流计算到最优差动点处的电流；
Figure FDA0003524386620000025
M侧C相电压、电流计算到最优差动点处的电流；
Figure FDA0003524386620000026
由N侧电压、电流计算得到最优差动点处的零序电流；
Figure FDA0003524386620000027
N侧A相电压、电流计算到最优差动点处的电流；
Figure FDA0003524386620000028
N侧B相电压、电流计算到最优差动点处的电流；
Figure FDA0003524386620000029
N侧C相电压、电流计算到最优差动点处的电流。
3.如权利要求2中所述的改进方法，其特征在于，所述最优差动点处的电流按下式计算：
Figure FDA00035243866200000210
式中：
Figure FDA00035243866200000211
相别，
Figure FDA00035243866200000212
半波长输电线路的M侧电压；
Figure FDA00035243866200000213
半波长输电线路的M侧电流；
Figure FDA00035243866200000214
M侧电压、电流计算到最优差动点处的电流；
Figure FDA00035243866200000215
半波长输电线路的N侧电压；
Figure FDA00035243866200000216
半波长输电线路的N侧电流；
Figure FDA00035243866200000217
N侧电压、电流计算到最优差动点处的电流；Lcd：最优差动点至M侧的距离；L：半波长输电线路的长度；Zc：半波长输电线路的波阻抗；γ：半波长输电线路的传播常数。
4.如权利要求3所述的改进方法，其特征在于，用Lcd表示最优差动点的位置，所述Lcd按下式计算：
Lcd＝(L+ΔTc光)/2
式中：Lcd：最优差动点至M侧的距离；L：半波长输电线路的长度；ΔT：N侧启动元件超前M侧启动元件的启动时间差；c光：光速。
5.如权利要求1所述的改进方法，其特征在于，所述
Figure FDA00035243866200000218
和
Figure FDA00035243866200000219
分别通过下式确定：
Figure FDA0003524386620000031
Figure FDA0003524386620000032
式中：
Figure FDA0003524386620000033
M、N侧A相电压标幺值；
Figure FDA0003524386620000034
M、N侧B相电压标幺值；
Figure FDA0003524386620000035
M、N侧C相电压标幺值；
Figure FDA0003524386620000036
M、N侧AB相间的电压标幺值；
Figure FDA0003524386620000037
M、N侧BC相间的电压标幺值；
Figure FDA0003524386620000038
M、N侧CA相间的电压标幺值。
6.一种半波长输电线路零序电流差动保护的改进系统，其特征在于，所述系统包括：
确定零序电流模块：用于确定最优差动点处的零序电流；
确定修正系数模块：用于根据半波长输电线路两侧电压标幺值的最小值确定差动电流修正系数；
改进模块：用于根据所述零序电流和所述差动电流修正系数改进零序电流差动保护判据；
所述确定修正系数模块，包括：
确定修正系数单元：用于所述根据半波长输电线路两侧电压标幺值的最小值确定所述差动电流修正系数，如下式：
Figure FDA0003524386620000039
确定
Figure FDA00035243866200000310
单元：用于通过下述条件确定所述
Figure FDA00035243866200000311
当0≤Lcd≤LM时，
Figure FDA00035243866200000312
当LN≤Lcd≤L时，
Figure FDA00035243866200000313
当LM≤Lcd≤LN时，
Figure FDA00035243866200000314
KX＝1；
式中：Lcd：最优差动点至M侧的距离；LM：M侧的距离；LN：N侧的距离；L：半波长输电线路的长度；
Figure FDA00035243866200000315
线路M电压标幺值的最小值；
Figure FDA00035243866200000316
线路N电压标幺值的最小值；
Figure FDA00035243866200000317
电压标幺值的最小值；K0、k：KX的整定值，满足0＜K0＜1，k＞0，且当
Figure FDA00035243866200000318
时，KX＝1；
确定
Figure FDA0003524386620000041
和
Figure FDA0003524386620000042
单元：用于通过下式分别确定所述
Figure FDA0003524386620000043
和
Figure FDA0003524386620000044
Figure FDA0003524386620000045
Figure FDA0003524386620000046
式中：
Figure FDA0003524386620000047
M、N侧A相电压标幺值；
Figure FDA0003524386620000048
M、N侧B相电压标幺值；
Figure FDA0003524386620000049
M、N侧C相电压标幺值；
Figure FDA00035243866200000410
M、N侧AB相间的电压标幺值；
Figure FDA00035243866200000411
M、N侧BC相间的电压标幺值；
Figure FDA00035243866200000412
M、N侧CA相间的电压标幺值；
所述改进模块包括：
判据单元：用于所述根据所述零序电流和所述差动电流修正系数改进零序电流差动保护判据，如下式：
Figure FDA00035243866200000413
式中：KX：差动电流修正系数；
Figure FDA00035243866200000422
由M侧电压、电流计算得到最优差动点处的零序电流；
Figure FDA00035243866200000423
由N侧电压、电流计算得到最优差动点处的零序电流；k0set：零序电流差动保护判据制动系数整定值；I0set：零序电流差动保护判据门槛值整定值。
7.如权利要求6所述的改进系统，其特征在于，所述确定零序电流模块，包括：计算零序电流单元：用于按下式计算所述确定最优差动点处的零序电流：
Figure FDA00035243866200000414
式中：M、N为半波长输电线路的两侧；
Figure FDA00035243866200000415
由M侧电压、电流计算得到最优差动点处的零序电流；
Figure FDA00035243866200000416
M侧A相电压、电流计算到最优差动点处的电流；
Figure FDA00035243866200000417
M侧B相电压、电流计算到最优差动点处的电流；
Figure FDA00035243866200000418
M侧C相电压、电流计算到最优差动点处的电流；
Figure FDA00035243866200000419
由N侧电压、电流计算得到最优差动点处的零序电流；
Figure FDA00035243866200000420
N侧A相电压、电流计算到最优差动点处的电流；
Figure FDA00035243866200000421
N侧B相电压、电流计算到最优差动点处的电流；
Figure FDA0003524386620000051
N侧C相电压、电流计算到最优差动点处的电流；
计算电流单元：用于按下式计算所述最优差动点处的电流：
Figure FDA0003524386620000052
式中：
Figure FDA0003524386620000053
相别，
Figure FDA0003524386620000054
半波长输电线路的M侧电压；
Figure FDA0003524386620000055
半波长输电线路的M侧电流；
Figure FDA0003524386620000056
M侧电压、电流计算到最优差动点处的电流；
Figure FDA0003524386620000057
半波长输电线路的N侧电压；
Figure FDA0003524386620000058
半波长输电线路的N侧电流；
Figure FDA0003524386620000059
N侧电压、电流计算到最优差动点处的电流；Lcd：最优差动点至M侧的距离；L：半波长输电线路的长度；Zc：半波长输电线路的波阻抗；γ：半波长输电线路的传播常数；位置单元：用Lcd表示最优差动点的位置，按下式计算所述Lcd：
Lcd＝(L+ΔTc光)/2
式中：Lcd：最优差动点至M侧的距离；L：半波长输电线路的长度；ΔT：N侧启动元件超前M侧启动元件的启动时间差；c光：光速。
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