CN109888750A - 一种缩短就地化失灵保护动作时延方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种缩短就地化失灵保护动作时延方法，基于断路器保护和线路保护配合，通过就地化保护专网实现本站各保护装置失灵动作信号的交互，以断路器保护配置的边开关失灵联跳和优化失灵保护算法实现对输电线路本侧发生开关失灵的快速故障隔离，以线路保护配置的快速远方跳闸流程以及增加相间距离和接地距离的远跳就地判据实现对输电线路对端开关的快速切开。通过这种一整套技术方案，可以将本侧主保护动作‑失灵保护动作启动远跳线路对侧开关的时间缩短至200毫秒以内，确保不发生直流换相失败，减小交流系统故障对直流系统的冲击，从而提高交直流互联系统的安全稳定性。

Description

一种缩短就地化失灵保护动作时延方法及系统

技术领域

本发明属于电力系统失灵保护技术领域，具体涉及一种以断路器保护和线路保护配合来优化就地化失灵保护动作流程、缩短保护动作时延、降低就地化保护隔离故障时间的方法。

背景技术

国内交流电网500kV断路器失灵保护均按照断路器开关配置，即使用断路器保护装置来实现失灵保护功能。但对于系统故障开关失灵，按现有整定规程，断路器失灵保护动作时间约为200-250ms。失灵保护动作后才通过线路保护远跳对侧开关，通过母线保护失灵保护动作跳开相邻串安装于同一母线的边开关。通过这一系列动作流程完成系统隔离故障的时间可能达到400ms左右，存在导致多回直流系统同时连续三次换相失败的风险，极有可能进一步降低受端电网频率，威胁电网系统安全运行。特别是当失灵故障发生在特高压直流集中馈入近区，可能导致多回直流同时发生连续两次以上换相失败，巨大的暂态能量冲击对送、受端电网造成严重影响，甚至存在垮网的风险。经过国家电网系统稳定核算，对于交直流混联电网，交流侧系统故障必须在200ms内隔离才能降低直流换相失败的概率、满足系统安全稳定运行的要求。因此，优化就地化线路失灵保护动作流程、缩短就地化保护隔离故障的时间极有必要。失灵保护整体解决方案对交直流混联电网的安全稳定运行非常有必要。

分析现有传统失灵保护动作时间环节，存在着要防止CT拖尾导致的失灵动作时间长、失灵动作后才给对侧线路保护发远跳信号、对侧线路保护收到后再经整定延时跳闸、切除相邻串开关需通过本侧母线失灵联跳经延时动作等一系列不可避免的动作延时。对于边开关发生失灵跳开相邻串的开关，通过母线保护失灵联跳有一定延时；对于开关失灵需要同时远跳对侧线路间隔需要借用线路保护的通道，中间环节比较多，每个环节的消抖延时叠加导致远跳对侧间隔的时间也比较长。边开关失灵，通常保护系统需要在405ms完成故障的切除。

拖尾电流对失灵保护的影响主要体现在：一次故障切除后，拖尾电流经过保护二次CT传变后会形成如图所示的衰减直流分量，该直流分量经滤波算法及傅式算法后在一段时间内仍得到一个较大的电流值，影响了保护装置对故障电流切除时刻的判断。

传统的失灵保护动作跳开相邻串上通过同一条母线相连的开关的流程为：(1)边断路器失灵保护动作信号开出给母线保护；(2)母线保护收到失灵联跳开入再结合失灵保护判据经过延时后，母线失灵联跳动作去跳开相邻串的开关；母线失灵联跳动作延时时间长，不能够及时切除故障。

传统的失灵保护动作经线路保护的光纤通道远跳对侧保护装置的基本流程为：(1)断路器失灵保护动作信号开出给线路保护。(2)本侧的线路保护收到“远传1”开入后经过20ms收信确认的时间然后通过线路保护的光纤通道将远传信号发送至对侧线路保护。(3)对侧线路保护远方跳闸的就地判据在满足的情况下，结合收到“远传1”的远跳信号后，经“远跳经故障判据时间”后再出口跳对侧断路器。线路保护发送端收到相邻装置失灵保护动作发出的开入时，要求远方跳闸开入和远传开入经20ms延时确认后再通过光纤通道发送至对侧线路保护，失灵保护动作延时长。

通过保护专网以GOOSE报文的形式实现站内各装置间开关量信息交互的就地化保护，在解决开入防抖、信号确认产生的动作延时方面有了很大进步，已经不需要以原先规范要求的20ms如此长时间的以延时来提高收信可靠性的方法。

发明内容

本发明的目的是为了缩短就地化断路器失灵保护动作跳开相邻串开关、远跳线路对侧的动作时间，提供了一种适用于无防护安装的就地化保护装置的失灵保护技术方案：以断路器保护和线路保护配合实现，包括具有边开关失灵联跳功能和优化失灵保护动作性能的断路器保护来快速切开和发生开关失灵相连的各个开关、以优化远方跳闸动作流程、增加全阻抗圆特性的距离就地判据的线路保护来切开发生开关失灵的输电线路对侧开关。边开关发生失灵时同时跳开相邻串开关并远跳对侧线路开关、中开关失灵时同时远跳本串两条线路对侧开关。通过这一整体方案构成失灵保护延时优化，缩短失灵隔离故障时间。

本发明技术方案如下。

一种缩短就地故障电流化失灵保护动作时延方法，包括以下步骤：

S1，基于就地无防护安装的就地化保护进行故障电流化失灵保护，就地化保护包括断路器保护和线路保护；

S2，通过安装于同一母线上的相邻串上的边断路器保护的失灵联跳实现与发生断路器失灵的开关隔离；通过断路器保护优化电流互感器拖尾算法对是否发生开关失灵进行识别；

S3，将发生开关失灵的一侧线路保护的启动作为侧线路保护的远方跳闸的启动信号，以断路器保护的失灵动作信号作为远方跳闸的动作信号，基于远方跳闸的就地判据在满足定值整定的动作条件下直接开始远方跳闸动作计时。

较优地，还包括步骤S4，通过距离就地判据实现切除线路对侧开关。

步骤S2通过安装于同一母线上的相邻串上的边断路器保护的失灵联跳实现与发生断路器失灵的开关隔离，具体包括以下步骤：

任一断路器保护的边开关失灵保护动作时通过就地化保护专网发送失灵联跳命令给相邻串上安装于同一母线上边开关的断路器保护；相邻的断路器保护收到失灵联跳命令后直接动作跳开各自的被保护开关。

步骤S3中将发生开关失灵的一侧线路保护的启动作为侧线路保护的远方跳闸的启动信号，包括以下步骤：

以输电线路一侧发生故障和侧线路保护启动作为线路对侧保护进行远跳就地判据运算和动作计时的启动信号，侧线路保护收到所述启动信号后启动远方跳闸就地判据逻辑，进行远方跳闸就地判据逻辑的比较计算和动作计时。

步骤S3所述的以断路器保护的失灵动作信号作为远方跳闸的动作信号，基于远方跳闸的就地判据在满足定值整定的动作条件下直接开始远方跳闸动作计时，包括以下步骤：发生开关失灵一侧的线路保护收到断路器保护的失灵动作信号后不经延时直接通过纵联光纤通道发给对侧线路保护；对侧线路的远方跳闸保护在远方跳闸就地判据满足动作值和动作计时的条件下收到失灵动作信号后直接动作。

所述通过断路器保护优化电流互感器拖尾算法对是否发生开关失灵进行识别，具体包括以下步骤：

以电流采样值是否具有偏正或偏负限定时间来判别是否发生了CT拖尾；若判别出故障电流持续存在但不满足拖尾特性则由失灵保护动作，否则由失灵保护经额外延时动作；

断路器保护通过对采样CT拖尾波形是否具有电流采样值长时间偏正或偏负特性来判定是否发生故障电流拖尾，实现失灵保护的快速动作和可靠闭锁；在保护启动后，如果判别出电流采样值偏正或偏负持续限定时间Tms，则认为故障电流拖尾，否则失灵保护经短延时动作隔离故障。

距离就地判据为当线路保护采集的电压电流量计算出的接地阻抗或相间阻抗值小于定值整定值，则判定距离就地判据满足动作条件；

一种缩短就地故障电流化失灵保护动作时延系统，包括以下步骤：就地化保护单元、失灵联跳控制单元和远方跳闸控制单元；

就地化保护单元用于基于就地无防护安装的就地化保护进行故障电流化失灵保护，就地化保护包括断路器保护和线路保护；

失灵联跳控制单元用于通过安装于同一母线上的相邻串上的边断路器保护的失灵联跳实现与发生断路器失灵的开关隔离；通过断路器保护优化电流互感器拖尾算法对是否发生开关失灵进行识别；

远方跳闸控制单元用于将发生开关失灵的一侧线路保护的启动作为侧线路保护的远方跳闸的启动信号，以断路器保护的失灵动作信号作为远方跳闸的动作信号，基于远方跳闸的就地判据在满足定值整定的动作条件下直接开始远方跳闸动作计时；

较优地，还包括距离就地判据单元用于通过距离就地判据切除线路对侧开关。

失灵联跳控制单元用于通过安装于同一母线上的相邻串上的边断路器保护的失灵联跳实现与发生断路器失灵的开关隔离，实现过程具体包括以下步骤：

任一断路器保护的边开关失灵保护动作时通过就地化保护专网发送失灵联跳命令给相邻串上安装于同一母线上边开关的断路器保护；相邻的断路器保护收到失灵联跳命令后直接动作跳开各自的被保护开关；

远方跳闸控制单元工作过程具体包括以下步骤：

以输电线路一侧发生故障和侧线路保护启动作为线路对侧保护进行远跳就地判据运算和动作计时的启动信号，侧线路保护收到所述启动信号后启动远方跳闸就地判据逻辑，进行远方跳闸就地判据逻辑的比较计算和动作计时；

开关失灵一侧的线路保护收到断路器保护的失灵动作信号后不经延时直接通过纵联光纤通道发给对侧线路保护；对侧线路的远方跳闸保护在远方跳闸就地判据满足动作值和动作计时的条件下收到失灵动作信号后直接动作；

本发明有益效果包括：

本发明公开一种缩短就地故障电流化失灵保护动作时延方法，基于无防护安装就地化保护开发的失灵保护方案，通过增加失灵联跳功能、优化失灵保护算法的断路器保护和优化远方跳闸的动作流程、增加距离就地判据的线路保护配合，减少了信号中间传输环节的耗时，缩短保护动作时间，将本侧主保护动作、开关失灵至对侧线路远方跳闸切开开关的时间由传统失灵保护配置方案的400毫秒缩短了200毫秒，降低直流换相失败的概率，极大的提高了交直流混联系统的稳定性。

附图说明

图1是本发明的失灵保护动作的时序和延时分布图；

图2是本发明的失灵保护动作启动远方跳闸的流程图；

图3是本发明的失灵保护动作失灵联跳相邻串的开关的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例对本发明技术方案作进一步的详细描述，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

如图1所示，一种缩短就地故障电流化失灵保护动作时延方法，包括以下步骤：

S1，基于就地无防护安装的就地化保护进行故障电流化失灵保护，就地化保护包括断路器保护和线路保护；线路保护和断路器保护之间的跳闸信号和失灵动作信号以GOOSE报文的形式通过就地化保护网络进行交互；

S2，通过安装于同一母线上的相邻串上的边断路器保护的失灵联跳实现与发生断路器失灵的开关隔离；通过断路器保护优化电流互感器拖尾算法对是否发生开关失灵进行识别；

S3，将发生开关失灵的一侧线路保护的启动作为侧线路保护的远方跳闸的启动信号，以断路器保护的失灵动作信号作为远方跳闸的动作信号，基于远方跳闸的就地判据在满足定值整定的动作条件下直接开始远方跳闸动作计时；

S4，在线路保护的远方跳闸就地判据中增加距离就地判据实现切除线路对侧开关；所述距离就地判据为当本端线路保护采集的电压电流量计算出的接地阻抗或相间阻抗值小于定值整定值，则判定距离就地判据满足动作条件。

如图3所示，步骤S2通过安装于同一母线上的相邻串上的边断路器保护的失灵联跳实现与发生断路器失灵的开关隔离，具体包括以下步骤：

任一断路器保护的边开关失灵保护动作时通过就地化保护专网发送失灵联跳命令给相邻串上安装于同一母线上边开关的断路器保护；相邻的断路器保护收到失灵联跳命令后不经延时，直接动作跳开各自的被保护开关。

如图2所示，步骤S3中将发生开关失灵的一侧线路保护的启动作为侧线路保护的远方跳闸的启动信号，包括以下步骤：

以输电线路一侧发生故障和侧线路保护启动作为线路对侧保护进行远跳就地判据运算和动作计时的启动信号，侧线路保护收到所述启动信号后启动远方跳闸就地判据逻辑，进行远方跳闸就地判据逻辑的比较计算和动作计时。

步骤S3所述的以断路器保护的失灵动作信号作为远方跳闸的动作信号，基于远方跳闸的就地判据在满足定值整定的动作条件下直接开始远方跳闸动作计时，包括以下步骤：发生开关失灵一侧的线路保护收到断路器保护的失灵动作信号后不经延时直接通过纵联光纤通道发给对侧线路保护；对侧线路的远方跳闸保护在远方跳闸就地判据满足动作值和动作计时的条件下收到失灵动作信号后不再经过延时瞬时性动作。

线路保护的跳闸信号的动作计时，是指动作延时固定为90ms且不可整定，线路保护的就地判据在满足任一幅值比较条件后就开始计时；线路保护的跳闸完成后，收到对侧线路保护发送的失灵保护动作信号后不再经过额外延时直接跳开开关。

通过断路器保护优化电流互感器拖尾算法对是否发生开关失灵进行识别，具体包括以下步骤：

以电流采样值是否具有偏正或偏负限定时间来判别是否发生了CT拖尾；若判别出故障电流持续存在但不满足拖尾特性则由失灵保护动作，否则由失灵保护经额外延时动作；

断路器保护通过对采样CT拖尾波形是否具有电流采样值长时间偏“正”或偏“负”特性来判定是否发生了故障电流拖尾，实现失灵保护的快速动作和可靠闭锁；在保护启动后，如果判别出电流采样值偏“正”或偏“负”持续限定时间(20ms～40ms)，则认为故障电流拖尾，失灵保护经过长延时动作以避免失灵保护误动扩大切除范围；否则失灵保护经短延时动作尽快隔离故障。对于故障电流持续存在但不满足电流拖尾判别条件的情况，由失灵保护经短延时快速动作。

距离就地判据为当线路保护采集的电压电流量计算出的接地阻抗或相间阻抗值小于定值整定值，则判定距离就地判据满足动作条件；

增加距离就地判据采用全阻抗圆特性方程，为本领域的常用技术：线路保护采集电压电流进行相位运算，当计算值满足阻抗动作方程时则判定为满足动作条件。

一种缩短就地故障电流化失灵保护动作时延系统，包括以下步骤：就地化保护单元、失灵联跳控制单元、远方跳闸控制单元和距离就地判据单元；

就地化保护单元用于基于就地无防护安装的就地化保护进行故障电流化失灵保护，就地化保护包括断路器保护和线路保护；

如图3所示，失灵联跳控制单元用于通过安装于同一母线上的相邻串上的边断路器保护的失灵联跳实现与发生断路器失灵的开关隔离；通过断路器保护优化电流互感器拖尾算法对是否发生开关失灵进行识别；

如图2所示，远方跳闸控制单元用于将发生开关失灵的一侧线路保护的启动作为侧线路保护的远方跳闸的启动信号，以断路器保护的失灵动作信号作为远方跳闸的动作信号，基于远方跳闸的就地判据在满足定值整定的动作条件下直接开始远方跳闸动作计时；

距离就地判据单元用于通过距离就地判据切除线路对侧开关。

失灵联跳控制单元用于通过安装于同一母线上的相邻串上的边断路器保护的失灵联跳实现与发生断路器失灵的开关隔离，实现过程具体包括以下步骤：

任一断路器保护的边开关失灵保护动作时通过就地化保护专网发送失灵联跳命令给相邻串上安装于同一母线上边开关的断路器保护；相邻的断路器保护收到失灵联跳命令后直接动作跳开各自的被保护开关；

远方跳闸控制单元工作过程具体包括以下步骤：

以输电线路一侧发生故障和侧线路保护启动作为线路对侧保护进行远跳就地判据运算和动作计时的启动信号，侧线路保护收到所述启动信号后启动远方跳闸就地判据逻辑，进行远方跳闸就地判据逻辑的比较计算和动作计时；

发生开关失灵一侧的线路保护收到断路器保护的失灵动作信号后不经延时直接通过纵联光纤通道发给对侧线路保护；对侧线路的远方跳闸保护在远方跳闸就地判据满足动作值和动作计时的条件下收到失灵动作信号后直接动作；

线路保护的跳闸信号的动作计时，是指动作延时固定为R ms且不可整定，线路保护的就地判据在满足任一幅值比较条件后就开始计时；线路保护的跳闸完成后，收到对侧线路保护发送的失灵保护动作信号后直接跳开开关。

通过断路器保护优化电流互感器拖尾算法对是否发生开关失灵进行识别，具体包括以下步骤：

以电流采样值是否具有偏正或偏负限定时间来判别是否发生了CT拖尾；若判别出故障电流持续存在但不满足拖尾特性则由失灵保护动作，否则由失灵保护经额外延时动作；

断路器保护通过对采样CT拖尾波形是否具有电流采样值长时间偏正或偏负特性来判定是否发生故障电流拖尾，实现失灵保护的快速动作和可靠闭锁；在保护启动后，如果判别出电流采样值偏正或偏负持续限定时间Tms，则认为故障电流拖尾，否则失灵保护经短延时动作隔离故障。

边开关失灵联跳在边断路器失灵保护动作时即刻出口，通过保护专网组网的形式将失灵联跳信号发送给本站安装于同一母线上其他相邻串的断路器保护；相邻串上的断路器保护收到失灵联跳开入信号后不经故障判据或延时，瞬时性跳开被保护开关；通过这种以断路器保护失灵联跳直接相连的方式，相比传统失灵联跳方案，至少节约了100ms。

本发明设计了一种提前启动对端线路保护远方跳闸就地判据计时的方法：以一侧保护启动作为对侧线路保护远方跳闸启动的信号。无论发生线路保护的区内故障或区外故障，对该线路保护来说一般也会感受到故障量，保护可以正确启动。本侧线路保护启动后将启动远方跳闸的命令通过线路保护的纵联光纤通道发给对端线路保护。对端线路保护在收到启动远方跳闸命令后就开始进行就地判据的计算，若有任一就地判据满足，则直接开始进行判据的计时。

实施例一：本实施例以本侧母线上发生故障为0时刻分析本发明的动作时序和延时分布。母线上发生故障后经过30ms母线保护动作并出口启动断路器保护的失灵保护。断路器保护的失灵保护动作时间整定为90ms。90ms按照主保护经30ms动作、60ms开关跳开失败来设考虑，即断路器保护收到保护跳闸开入后经90ms就判定该断路器跳闸失败，启动断路器失灵保护。本发明设计的就地化断路器保护和线路保护，装置间的开关量信号通过就地化保护专网进行交互。从母线发生故障到断路器保护失灵信号开出，实测动作约为124ms。

断路器保护失灵动作的信号通过保护专网不仅发给对应开关的线路保护，由线路保护去远跳对侧开关，还发给相邻串上安装于同一母线的断路器保护，由这些相邻的断路器保护以快速失灵联跳的方式切开和故障母线相连的所有开关。相邻的断路器保护在收到失灵联跳命令后，以不经延时、瞬时动作的方式跳开开关，计及信号传输的确认和防抖时间，从发生故障到失灵联跳动作出口，实测动作时间为128ms。

本侧线路保护在收到该失灵保护动作信号后，不经过任何延时形式的开入防抖瞬时将该信号以“远传1”的形式通过纵联光纤通道发给对侧。经过分析和实测，从母线故障开始到本侧线路保护发出“远传1”的信号，耗时约125ms。

由于断路器失灵、故障切除较慢导致本侧交流系统出现恶化，对侧线路保护也能采集到一定的故障特征：零负序电流、零负序电压或者低有攻功率等表征系统故障的电气量达到动作值。对侧线路保护设置的远跳就地判据在收到本侧线路保护启动发出的启动远跳命令后，若有任一就地判据满足整定的动作条件，就开始进行计时。远跳就地判据的延时设置为90ms且不可整定：按对侧发生故障，主保护动作后经60ms跳开断路器、30ms失灵保护返回来设计。就地判据满足动作条件且计时满90ms的情况下，一般可以认为对侧主保护动作后断路器发生了失灵。通常，远跳就地判据的整定均按对侧发生断路器失灵本侧能体现的故障特征来整定。

本发明的远方跳闸就地判据的设计，不仅具备传统的远方跳闸保护配置的电流变化量、零负序电流、零负序电压、低电流、低功率因数、低有功功率等判据，还加入了相间距离判据和接地距离判据。距离判据采用保护安装出的电压和电流进行运算综合判别，对于长线路对侧背后发生的故障具有较好的灵敏性。

对侧线路在远跳就地判据满足动作条件、计时满90ms的情况下，收到本侧发出的“远传1”信号，经过2ms的短延时收信确认时间，即刻出口跳断路器。此时距离对侧母线发生故障，耗时约132ms。以对侧线路保护出口后经60ms跳开对侧，从本侧发生故障到线路对侧远跳动作彻底隔离故障，一共耗时192ms。

实施例二：本实施例将远跳经故障判据时间、远跳不经故障判据时间设置为90ms且不可整定：按对侧发生故障，主保护60ms开关跳开失败、30ms失灵保护返回来设计。对于收到远方跳闸启动命令的一侧保护来说，如果有任一远方跳闸就地判据满足动作条件计时满90ms则可认定线路对侧系统有开关发生了失灵的现象。

本端的线路保护通过就地化保护专网收到断路器保护发出的失灵信号后，将该失灵保护动作信号以“远传1”的形式通过纵联光纤通道发给对端。对端线路保护的的远方跳闸就地判据若有任一判据满足动作条件且完成90ms的计时，则在收到“远传1”的信号之后经过5ms的收信确认之后直接跳开对端的断路器。

本发明的远方跳闸就地判据的设计，在传统的远方跳闸保护配置的电流变化量、零负序电流、零负序电压、低电流、低功率因数、低有功功率等判据的基础上，还加入了相间距离判据和接地距离判据。

本发明增加的相间距离判据和接地距离判据采用了全阻抗圆特性，对保护安装点各个方向的故障均有很好的灵敏性。对于一些线路保护背后发生的故障，虽然该侧线路保护能正确启动并使对侧线路保护启动远方跳闸的运算和计时，但在输电线路较长或故障特征不明显：本实施例中，缓慢燃烧的经过渡电阻故障的情况下，对侧虽然启动了远方跳闸保护但是一些就地故障判据却无法立刻满足动作条件。等失灵保护动作信号通过光纤通道传过来时，有可能出现故障判据计时不满足90ms，无法即刻动作快速跳开线路开关。本发明增加的相间距离判据和接地距离判据在使用时可以参照线路保护的距离Ⅱ段来整定，对线路的正反方向故障均有灵敏性，有效避免了常规的远方跳闸就地判据有可能出现的需要在开关失灵引发系统恶化到一定程度才能满足动作条件的局限性。

本发明设计的线路保护配置的远方跳闸保护的各个就地判据的动作值均可整定，可由控制字决定其是否投入。经控制字整定投入的远跳就地判据，在收到远方跳闸启动的命令后开始进行动作值的判断。对端的线路保护若有就地判据满足动作条件则开始计时。在计时过程中如系统发生变化有可能导致某一判据无法满足定值整定的动作条件，则该判据的计时计数瞬时清零，待该判据重新满足动作条件后再开始重新进行及时。

若对端线路保护将[远方跳闸不经故障判据]整定为1，则对端线路保护在收到本端发来的“远传1”信号后经5ms延时的收信确认直接跳开开关。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下被实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多特征。更确切地说，如权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。

本领域那些技术人员应当理解在本文所公开的示例中的设备的模块或单元或组间可以布置在如该实施例中所描述的设备中，或者可替换地可以定位在与该示例中的设备不同的一个或多个设备中。前述示例中的模块可以组合为一个模块或者此外可以分成多个子模块。

本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组间组合成一个模块或单元或组间，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组间。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

此外，所述实施例中的一些在此被描述成可以由计算机系统的处理器或者由执行所述功能的其它装置实施的方法或方法元素的组合。因此，具有用于实施所述方法或方法元素的必要指令的处理器形成用于实施该方法或方法元素的装置。此外，装置实施例的在此所述的元素是如下装置的例子：该装置用于实施由为了实施该发明的目的的元素所执行的功能。

这里描述的各种技术可结合硬件或软件，或者它们的组合一起实现。从而，本发明的方法和设备，或者本发明的方法和设备的某些方面或部分可采取嵌入有形媒介，例如软盘、CD-ROM、硬盘驱动器或者其它任意机器可读的存储介质中的程序代码(即指令)的形式，其中当程序被载入诸如计算机之类的机器，并被所述机器执行时，所述机器变成实践本发明的设备。

在程序代码在可编程计算机上执行的情况下，计算设备一般包括处理器、处理器可读的存储介质(包括易失性和非易失性存储器和/或存储元件)，至少一个输入装置，和至少一个输出装置。其中，存储器被配置用于存储程序代码；处理器被配置用于根据该存储器中存储的所述程序代码中的指令，执行本发明的方法。

以示例而非限制的方式，计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质。计算机存储介质存储诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据等信息。通信介质一般以诸如载波或其它传输机制等已调制数据信号来体现计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据，并且包括任何信息传递介质。以上的任一种的组合也包括在计算机可读介质的范围之内。

如在此所使用的那样，除非另行规定，使用序数词“第一”、“第二”、“第三”等等来描述普通对象仅仅表示涉及类似对象的不同实例，并且并不意图暗示这样被描述的对象必须具有时间上、空间上、排序方面或者以任意其它方式的给定顺序。

尽管根据有限数量的实施例描述了本发明，但是受益于上面的描述，本技术领域内的技术人员明白，在由此描述的本发明的范围内，可以设想其它实施例。此外，应当注意，本说明书中使用的语言主要是为了可读性和教导的目的而选择的，而不是为了解释或者限定本发明的主题而选择的。因此，在不偏离所附权利要求书的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。对于本发明的范围，对本发明所做的公开是说明性的，而非限制性的，本发明的范围由所附权利要求书限定。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种缩短就地故障电流化失灵保护动作时延方法，其特征在于，包括以下步骤：

基于就地无防护安装的就地化保护进行故障电流化失灵保护，就地化保护包括断路器保护和线路保护；

通过安装于同一母线上的相邻串上的边断路器保护的失灵联跳实现与发生断路器失灵的开关隔离；

在发生开关失灵时，将发生开关失灵的一侧线路保护的启动作为侧线路保护的远方跳闸的启动信号，以断路器保护的失灵动作信号作为远方跳闸的动作信号，基于远方跳闸的就地判据在满足定值整定的动作条件下直接开始远方跳闸动作计时。

2.根据权利要求1所述的一种缩短就地故障电流化失灵保护动作时延方法，其特征在于，

还包括：通过距离就地判据实现切除线路对侧开关。

3.根据权利要求1所述的一种缩短就地故障电流化失灵保护动作时延方法，其特征在于，

所述通过安装于同一母线上的相邻串上的边断路器保护的失灵联跳实现与发生断路器失灵的开关隔离，具体包括以下步骤：

任一断路器保护的边开关失灵保护动作时通过就地化保护专网发送失灵联跳命令给相邻串上安装于同一母线上边开关的断路器保护；相邻的断路器保护收到失灵联跳命令后直接动作跳开各自的被保护开关。

4.根据权利要求1所述的一种缩短就地故障电流化失灵保护动作时延方法，其特征在于，

所述将发生开关失灵的一侧线路保护的启动作为侧线路保护的远方跳闸的启动信号，包括以下步骤：

以输电线路一侧发生故障和侧线路保护启动作为线路对侧保护进行远跳就地判据运算和动作计时的启动信号，侧线路保护收到所述启动信号后启动远方跳闸就地判据逻辑，进行远方跳闸就地判据逻辑的比较计算和动作计时。

5.根据权利要求1所述的一种缩短就地故障电流化失灵保护动作时延方法，其特征在于，

所述以断路器保护的失灵动作信号作为远方跳闸的动作信号，基于远方跳闸的就地判据在满足定值整定的动作条件下直接开始远方跳闸动作计时，包括以下步骤：

发生开关失灵一侧的线路保护收到断路器保护的失灵动作信号后不经延时直接通过纵联光纤通道发给对侧线路保护；对侧线路的远方跳闸保护在远方跳闸就地判据满足动作值和动作计时的条件下收到失灵动作信号后直接动作。

6.根据权利要求1所述的一种缩短就地化失灵保护动作时延方法，其特征在于，

所述通过断路器保护优化电流互感器拖尾算法对是否发生开关失灵进行识别，具体包括以下步骤：

以电流采样值是否具有偏正或偏负限定时间来判别是否发生了CT拖尾；若判别出故障电流持续存在但不满足拖尾特性则由失灵保护动作，否则由失灵保护经额外延时动作；

断路器保护通过对采样CT拖尾波形是否具有电流采样值长时间偏正或偏负特性来判定是否发生故障电流拖尾，实现失灵保护的快速动作和可靠闭锁；在保护启动后，如果判别出电流采样值偏正或偏负持续限定时间Tms，则认为故障电流拖尾，否则失灵保护经短延时动作隔离故障。

7.根据权利要求2所述的一种缩短就地化失灵保护动作时延方法，其特征在于，

所述距离就地判据为当线路保护采集的电压电流量计算出的接地阻抗或相间阻抗值小于定值整定值，则判定距离就地判据满足动作条件。

8.一种缩短就地故障电流化失灵保护动作时延系统，其特征在于，

包括就地化保护单元、失灵联跳控制单元和远方跳闸控制单元；

就地化保护单元，用于基于就地无防护安装的就地化保护进行故障电流化失灵保护，就地化保护包括断路器保护和线路保护；

失灵联跳控制单元，用于通过安装于同一母线上的相邻串上的边断路器保护的失灵联跳实现与发生断路器失灵的开关隔离；

远方跳闸控制单元，用于在发生开关失灵时，将发生开关失灵的一侧线路保护的启动作为侧线路保护的远方跳闸的启动信号，以断路器保护的失灵动作信号作为远方跳闸的动作信号，基于远方跳闸的就地判据在满足定值整定的动作条件下直接开始远方跳闸动作计时。

9.根据权利要求8所述的一种缩短就地故障电流化失灵保护动作时延系统，其特征在于，

还包括：距离就地判据单元，用于通过距离就地判据切除线路对侧开关。

10.根据权利要求8所述的一种缩短就地故障电流化失灵保护动作时延系统，其特征在于，

所述失灵联跳控制单元用于在任一断路器保护的边开关失灵保护动作时通过就地化保护专网发送失灵联跳命令给相邻串上安装于同一母线上边开关的断路器保护；相邻的断路器保护收到失灵联跳命令后直接动作跳开各自的被保护开关；

所述远方跳闸控制单元用于以输电线路一侧发生故障和侧线路保护启动作为线路对侧保护进行远跳就地判据运算和动作计时的启动信号，侧线路保护收到所述启动信号后启动远方跳闸就地判据逻辑，进行远方跳闸就地判据逻辑的比较计算和动作计时；发生开关失灵一侧的线路保护收到断路器保护的失灵动作信号后不经延时直接通过纵联光纤通道发给对侧线路保护；对侧线路的远方跳闸保护在远方跳闸就地判据满足动作值和动作计时的条件下收到失灵动作信号后直接动作。