CN114977126A - 220kV输电线路三相不一致保护方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种220kV输电线路三相不一致保护方法包括：根据线路三相断路器开关状态以及三相电流判断断路器三相不一致状态；根据断路器三相不一致状态相应的执行跳闸保护，本发明能够在不影响现有动作逻辑条件下，可快速识别非全相运行状态，及时切除零序源，可有效地解决三相不一致时且断路器因失灵等原因无法正常断开或三相不一致保护整定延时较长，线路长时间存在零、负序电流而导致的系统各级最末段零序电流保护失配，并会引起系统发生多点跳闸的问题。

Description

220kV输电线路三相不一致保护方法及系统

技术领域

本发明属于电力系统继电保护技术领域，尤其涉及一种220kV输电线路三相不一致保护方法及系统。

背景技术

在220kV及以上电压等级的电网中，普遍采用分相操作的断路器，由于设备质量和操作等原因，运行中可能出现三相断路器动作不一致的异常状态，因三相不一致引起的零序、负序电流，将对系统产生不利影响，二次设备可能发生越级误跳闸。因此继电保护装置设置三相不一致保护元件来断开不一致的三相断路器，保证系统的正常运行。

当目前国内220kV断路器三相不一致保护都集成在线路保护装置中，且具有独立的三相不一致出口接点，现场应用中该出口接点一般不启动失灵保护，因此当三相不一致动作且断路器因失灵拒分，线路会长时间存在零、负序电流，从而可能会导致上级的最末段零序电流保护动作，引起越级跳闸的问题。现场中某220kV线路开关分闸操作过程中出现非全相运行状态且一相开关失灵拒分，导致三相不一致保护无法切除故障，最终由上级220kV线路后备保护动作实现故障隔离，造成2座220kV变电站及部分220kV母线失压。

发明内容

为了解决现有技术存在的问题，本发明提供一种220kV输电线路三相不一致保护方法，能够对输电线路三相不一致进行保护。

本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的：

第一方面，提供了一种220kV输电线路三相不一致保护方法，包括：

根据线路三相断路器开关状态以及三相电流判断断路器三相不一致状态；

根据断路器三相不一致状态相应的执行跳闸保护。

结合第一方面，进一步的，所述判断断路器三相不一致状态包括：

若以下条件均满足，则判定为单相断开

1)某相断路器开关处于分位，且该相电流小于0.04In；

2)其余两相断路器开关处于合位或相电流大于0.04In；

3)延时10ms，1)、2)项仍满足；

若以下条件均满足，则判定为两相断开

4)两相断路器开关处于分位，且相电流小于0.04In；

5)另一相断路器开关处于合位或相电流大于0.04In；

6)延时10ms，4)、5)项仍满足。

结合第一方面，进一步的，所述根据断路器三相不一致状态相应的执行跳闸保护包括：

若断路器为两相断开状态，则三相不一致保护装置直接经短延时跳闸；

若断路器为单相断开状态，则先判断重合闸是否启动，若重合闸未启动，则三相不一致保护装置经短延时跳闸。

结合第一方面，进一步的，若重合闸启动，则三相不一致经重合闸延时定值和三相不一致跳闸延时定值中较大的那个值后跳闸。

结合第一方面，进一步的，所述短延时为200ms。

结合第一方面，进一步的，还包括：

三相不一致保护装置跳闸后，通过线路保护纵联通道远跳线路对侧。

第二方面，提供了一种220kV输电线路三相不一致保护系统，包括：

三相不一致判断模块，用于根据线路三相断路器开关状态以及三相电流判断断路器三相不一致状态；

保护模块，用于根据断路器三相不一致状态相应的执行跳闸保护。

本发明有益效果：本发明所提的三相不一致保护优化方法，在不影响现有动作逻辑条件下，可快速识别非全相运行状态，及时切除零序源，可有效地解决三相不一致时且断路器因失灵等原因无法正常断开或三相不一致保护整定延时较长，线路长时间存在零、负序电流而导致的系统各级最末段零序电流保护失配，并会引起系统发生多点跳闸的问题。另外也能解决不一致延时整定与重合时间冲突的问题。

附图说明

图1为本发明的流程图；

图2为本发明中三相不一致状态判断逻辑图；

图3为本发明中三相不一致时的动作逻辑图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了更好地理解本发明，下面对本发明技术方案中的相关技术进行说明。

实施例1

如图1-图3所示，本发明提供了一种220kV输电线路三相不一致保护方法，包括如下步骤：

步骤一、判断断路器是否三相不一致

根据线路三相断路器开关状态以及采集的三相电流判断断路器是否三相不一致。

如图2所示，三相不一致包括单相断开和两相断开两种状态，判据分别如下：

a)单相断开状态判据

1)某相断路器开关处于分位，且该相电流小于0.04In；

2)其余两相断路器开关处于合位或相电流大于0.04In；

3)延时10ms，1)、2)项仍满足；

b)两相断开状态判据

4)两相断路器开关处于分位，且相电流小于0.04In；

5)另一相断路器开关处于合位或相电流大于0.04In；

6)延时10ms，4)、5)项仍满足。

步骤二、根据断路器三相不一致状态相应的执行跳闸保护

如图3所示，为三相不一致动作逻辑图，三相不一致动作时间可根据不一致状态及重合闸条件自动选择最优动作时间，以防止线路长时间处于不平衡的运行状态，三相不一致出口后可经控制字选择是否远跳对侧，具体逻辑如下：

a)若判断为两相断开状态，则不考虑与重合闸配合，三相不一致保护装置直接经短延时动作,短延时取200ms；

b)若判断为单相断开状态，则判断重合闸是否启动，若重合闸未启动，则三相不一致保护装置经短延时动作,短延时取200ms。

c)若判断为单相断开状态，且重合闸启动，则三相不一致保护装置实际动作延时取重合闸延时定值和三相不一致延时定值中的大值Max(T_重合,T_不一致)，防止三相不一致保护装置因整定的时间定值小于重合时间，导致在重合闸重合前动作跳闸。

三相不一致保护装置跳闸后，可通过线路保护纵联通道远跳线路对侧，从而避免因开关失灵导致线路一直处于不平衡状态而引起零序保护越级跳闸，扩大事故范围。该功能可通过设置控制字“三相不一致远跳”选择投退，并设置延时定值，以方便现场灵活整定。

实施例2

本发明还提供了一种220kV输电线路三相不一致保护系统，包括：

三相不一致判断模块，用于根据线路三相断路器开关状态以及三相电流判断断路器三相不一致状态；

保护模块，用于根据断路器三相不一致状态相应的执行跳闸保护。

本领域内的技术人员应明白，本发明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。

以上所述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，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种220kV输电线路三相不一致保护方法，其特征在于，包括：

根据线路三相断路器开关状态以及三相电流判断断路器三相不一致状态；

根据断路器三相不一致状态相应的执行跳闸保护。

2.根据权利要求1所述的一种220kV输电线路三相不一致保护方法，其特征在于，所述判断断路器三相不一致状态包括：

若以下条件均满足，则判定为单相断开

1）某相断路器开关处于分位，且该相电流小于0.04In；

2）其余两相断路器开关处于合位或相电流大于0.04In；

3）延时10ms， 1）、2）项仍满足；

若以下条件均满足，则判定为两相断开

4）两相断路器开关处于分位，且相电流小于0.04In；

5）另一相断路器开关处于合位或相电流大于0.04In；

6）延时10ms， 4）、5）项仍满足。

3.根据权利要求1所述的一种220kV输电线路三相不一致保护方法，其特征在于，所述根据断路器三相不一致状态相应的执行跳闸保护包括：

若断路器为两相断开状态，则三相不一致保护装置直接经短延时跳闸；

若断路器为单相断开状态，则先判断重合闸是否启动，若重合闸未启动，则三相不一致保护装置经短延时跳闸。

4.根据权利要3所述的一种220kV输电线路三相不一致保护方法，其特征在于，若重合闸启动，则三相不一致经重合闸延时定值和三相不一致跳闸延时定值中较大的那个值后跳闸。

5.根据权利要求1所述的一种220kV输电线路三相不一致保护方法，其特征在于，所述短延时为200ms。

6.根据权利要求1所述的一种220kV输电线路三相不一致保护方法，其特征在于，还包括：

三相不一致保护装置跳闸后，通过线路保护纵联通道远跳线路对侧。

7.一种220kV输电线路三相不一致保护系统，其特征在于，包括：

三相不一致判断模块，用于根据线路三相断路器开关状态以及三相电流判断断路器三相不一致状态；

保护模块，用于根据断路器三相不一致状态相应的执行跳闸保护。

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