CN115051334A - 一种距离保护纳米继电器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种距离保护纳米继电器，属于电力系统继电保护技术领域，距离保护纳米继电器包括数据采集模块，用于采集待保护线路的三相电压信号和三相电流信号；数据处理模块，用于根据三相电压信号及三相电流信号计算待保护线路的三相测量阻抗；逻辑比较模块，用于针对任一相测量阻抗，比较测量阻抗与对应相各段子线路的整定阻抗值的大小，并在测量阻抗小于对应相任一段子线路的整定阻抗值时，产生对应段子线路的开关量信号；时间管理模块，用于根据各段子线路的开关量信号进行延时，并对对应段子线路进行保护动作。通过在数据处理、逻辑比较和时间管理多个环节进行多通道硬件化处理，构建多级并行处理的纳米继电器，提高了距离保护的速动性。

Description

一种距离保护纳米继电器
技术领域
本发明涉及电力系统继电保护技术领域，特别是涉及一种距离保护纳米继电器。
背景技术
在35kV及以下电压等级的电网中，电流保护因其简单、经济及可靠的优点被广泛应用，但其同样存在着诸多问题：灵敏度不足、运行方式对保护影响大以及无法满足更高电压等级电网对保护的速动性、选择性、灵敏性的要求。距离保护可以满足更高电压等级的电网，能够快速、有选择性地切除故障，测量短路时电压、电流的比值，反应故障点到保护安装处的距离，对线路进行分段保护。
早期的距离保护装置由多个阻抗继电器、时间继电器以及物理模拟电路构成，传统的电磁式继电器存在着体积大、功耗高、反应慢等问题，其效率和性能存在着一定的局限性。随着微型计算机和微处理器技术的不断进步，微机继电保护的研究已经取得了显著的成果并已经初步取代了传统的电磁式、感应式继电保护装置。在微机保护中，由程序实现了距离保护，利用计算机软件算法计算电力系统的故障电气量，再通过逻辑配合判断是否发出跳闸信号，同时，微机保护装置也有体积减小、功耗降低和反应灵敏等优点。但是微机距离保护中软件程序的执行一般采用串行方式，保护响应时间只能达到毫秒级，存在着一定的局限性。
发明内容
本发明的目的是提供一种距离保护纳米继电器，能够快速反应电网故障，加速保护动作。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种距离保护纳米继电器，包括：
数据采集模块，用于采集待保护线路的三相电压信号和三相电流信号；
数据处理模块，与所述数据采集模块连接，用于根据三相电压信号及三相电流信号，计算待保护线路的三相测量阻抗；
逻辑比较模块，与所述数据处理模块连接，用于针对任一相测量阻抗，比较所述测量阻抗与对应相各段子线路的整定阻抗值的大小，并在所述测量阻抗小于对应相任一段子线路的整定阻抗值时，产生对应段子线路的开关量信号；所述待保护线路分为多段子线路；
时间管理模块，与所述逻辑比较模块连接，用于根据各段子线路的开关量信号进行延时，并对对应段子线路进行保护动作。
可选地，所述数据采集模块为互感器。
可选地，所述数据处理模块包括：
采样子模块，与所述数据采集模块连接，用于分别对三相电压信号和三相电流信号进行采样，得到三相优化电压信号及三相优化电流信号；
阻抗计算子模块，与所述采样子模块连接，用于根据三相优化电压信号及三相优化电流信号，计算所述待保护线路的三相测量阻抗。
可选地，三相优化电压信号分别为A相电压信号、B相电压信号及C相电压信号；三相优化电流信号分别为A相电流信号、B相电流信号及C相电流信号；所述待保护线路的三相测量阻抗分别为A相测量阻抗、B相测量阻抗及C相测量阻抗；所述A相测量阻抗包括A相接地测量阻抗及A相相间测量阻抗；所述B相测量阻抗包括B相接地测量阻抗及B相相间测量阻抗；所述C相测量阻抗包括C相接地测量阻抗及C相相间测量阻抗；
所述阻抗计算子模块包括：
A相接地距离元件，与所述采样子模块连接，用于根据A相电压信号、A相电流信号、B相电流信号及C相电流信号，计算A相接地测量阻抗；
B相接地距离元件，与所述采样子模块连接，用于根据B相电压信号、A相电流信号、B相电流信号及C相电流信号，计算B相接地测量阻抗；
C相接地距离元件，与所述采样子模块连接，用于根据C相电压信号、A相电流信号、B相电流信号及C相电流信号，计算C相接地测量阻抗；
A相相间距离元件，与所述采样子模块连接，用于根据A相电压信号、B相电压信号、A相电流信号及B相电流信号，计算A相相间测量阻抗；
B相相间距离元件，与所述采样子模块连接，用于根据B相电压信号、C相电压信号、B相电流信号及C相电流信号，计算B相相间测量阻抗；
C相相间距离元件，与所述采样子模块连接，用于根据C相电压信号、A相电压信号、C相电流信号及A相电流信号，计算C相相间测量阻抗。
可选地，所述A相接地距离元件、B相接地距离元件、C相接地距离元件、A相相间距离元件、B相相间距离元件、C相相间距离元件均为阻抗继电器。
可选地，所述A相接地距离元件采用以下公式计算A相接地测量阻抗：
Figure 793981DEST_PATH_IMAGE001
；
其中，U A 为A相电压信号，I A 为A相电流信号，k为零序电流补偿系数，I B 为B相电流信号，I C 为C相电流信号。
可选地，所述A相相间距离元件采用以下公式计算A相相间测量阻抗：
Figure 297512DEST_PATH_IMAGE002
；
其中，U A 为A相电压信号，I A 为A相电流信号，U B 为B相电压信号，I B 为B相电流信号。
可选地，所述待保护线路的三相测量阻抗分别为A相测量阻抗、B相测量阻抗及C相测量阻抗；
所述逻辑比较模块包括：N个A相数值比较器、N个B相数值比较器及N个C相数值比较器，N为子线路的数量，N>0；
各A相数值比较器与所述数据处理模块连接，且各A相数值比较器分别对应一段子线路；各A相数值比较器用于比较A相测量阻抗与对应段子线路的整定阻抗值的大小，并在A相测量阻抗小于对应段子线路的整定阻抗值时，产生对应段子线路的开关量信号；
各B相数值比较器与所述数据处理模块连接，且各B相数值比较器分别对应一段子线路；各B相数值比较器用于比较B相测量阻抗与对应段子线路的整定阻抗值的大小，并在B相测量阻抗小于对应段子线路的整定阻抗值时，产生对应段子线路的开关量信号；
各C相数值比较器与所述数据处理模块连接，且各C相数值比较器分别对应一段子线路；各C相数值比较器用于比较C相测量阻抗与对应段子线路的整定阻抗值的大小，并在C相测量阻抗小于对应段子线路的整定阻抗值时，产生对应段子线路的开关量信号。
可选地，所述时间管理模块包括：N个A相延时子模块、N个B相延时子模块及N个C相延时子模块，N为子线路的数量，N>0；各A相延时子模块与所述逻辑比较模块连接，且各A相延时子模块分别对应一段子线路；各A相延时子模块用于根据对应段子线路的开关量信号进行延时，并对对应段子线路进行保护动作；
各B相延时子模块与所述逻辑比较模块连接，且各B相延时子模块分别对应一段子线路；各B相延时子模块用于根据对应段子线路的开关量信号进行延时，并对对应段子线路进行保护动作；
各C相延时子模块与所述逻辑比较模块连接，且各C相延时子模块分别对应一段子线路；各C相延时子模块用于根据对应段子线路的开关量信号进行延时，并对对应段子线路进行保护动作。
可选地，所述待保护线路分为三段子线路。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：通过数据处理模块根据三相电压信号及三相电流信号，计算待保护线路的三相测量阻抗，逻辑比较模块比较各相测量阻抗与对应相各段子线路的整定阻抗值的大小，并在测量阻抗小于对应相任一段子线路的整定阻抗值时，产生对应段子线路的开关量信号，时间管理模块根据各段子线路的开关量信号进行延时，并对对应段子线路进行保护动作，在数据处理、逻辑比较和时间管理多个环节进行多通道硬件定制化处理，构建多级并行处理的纳米继电器，提高了对线路距离保护的速动性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明距离保护纳米继电器的结构示意图。
图2为纳米继电器的距离保护过程示意图。
符号说明：
数据采集模块-1，数据处理模块-2，数据采样同步单元-21，预处理单元-22，阻抗计算子模块-23，A相接地距离元件-231，A相相间距离元件-232，B相接地距离元件-233，B相相间距离元件-234，C相接地距离元件-235，C相相间距离元件-236，逻辑比较模块-3，A相数值比较器-31，B相数值比较器-32，C相数值比较器-33，时间管理模块-4，A相延时子模块-41，B相延时子模块-42，C相延时子模块-43。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。
本发明的目的是提供一种距离保护纳米继电器，通过在数据处理、逻辑比较和时间管理多个环节进行多通道硬件定制化处理，构建多级并行处理的纳米继电器，提高了对线路距离保护的速动性。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示，本发明距离保护纳米继电器包括：数据采集模块1、数据处理模块2、逻辑比较模块3及时间管理模块4。
其中，所述数据采集模块1用于采集待保护线路的三相电压信号和三相电流信号。在本实施例中，所述数据采集模块1为互感器。
所述数据处理模块2与所述数据采集模块1连接，所述数据处理模块2用于根据三相电压信号及三相电流信号，计算待保护线路的三相测量阻抗。
所述逻辑比较模块3与所述数据处理模块2连接，所述逻辑比较模块3用于针对任一相测量阻抗，比较所述测量阻抗与对应相各段子线路的整定阻抗值的大小，并在所述测量阻抗小于对应相任一段子线路的整定阻抗值时，产生对应段子线路的开关量信号；所述待保护线路分为多段子线路。在本实施例中，待保护线路分为三段子线路。
所述时间管理模块4与所述逻辑比较模块3连接，所述时间管理模块4用于根据各段子线路的开关量信号进行延时，并对对应段子线路进行保护动作。时间管理模块4并行判断保护是否延时动作，以实现各保护间的配合。
具体地，对子线路进行保护动作为使对应的子线路跳闸，以切除故障。
进一步地，所述数据处理模块2包括采样子模块及阻抗计算子模块23。
其中，所述采样子模块与所述数据采集模块1连接，用于分别对三相电压信号和三相电流信号进行采样，得到三相优化电压信号及三相优化电流信号。具体地，三相优化电压信号分别为A相电压信号、B相电压信号及C相电压信号。三相优化电流信号分别为A相电流信号、B相电流信号及C相电流信号。
所述阻抗计算子模块23与所述采样子模块连接，所述阻抗计算子模块23用于根据三相优化电压信号及三相优化电流信号，计算所述待保护线路的三相测量阻抗。
具体地，采样子模块包括数据采样同步单元21和预处理单元22。
数据采样同步单元21由本地ADC（analog to digital converter，模数转换器）采样子单元、数据清洗过滤过滤子单元、采样值报文组织子单元和采样值报文发送子单元组成。数据采样同步单元21主要实现对外部ADC芯片的控制，对获得的三相电压信号和三相电流信号进行实时、准确采样，并剔除无效、虚假数据。
预处理单元22用于分别计算三相电压信号和三相电流信号的幅值和相角。具体地预处理单元22采用全/半波傅里叶算法、半周积分算法、prony算法及相关改进方法计算幅值和相角。需要说明的是，预处理单元22可有可无，具体根据实际情况设计即可。
在一个具体的实施例中，例如预处理单元采用全波傅里叶算法对电气信号进行处理，假设输入信号为周期函数，即输入的信号不仅包含基频分量也包含各种整次谐波分量和直流分量。以电压为例，输入的电压信号可表示为：
Figure 518409DEST_PATH_IMAGE003
；
其中，u(t)为电压信号，t为时刻，U 0为直流分量，M为最高次谐波次数，U Rj 为第j次谐波分量的实部，
Figure 983282DEST_PATH_IMAGE004
为基频角频率，U Ij 为第j次谐波分量的虚部。
根据三角函数系在区间[0,T 1]上的正交性和傅里叶系数的计算方法，T 1为1个工频时间周期，在本实施例中，T 1=20ms，可得电压实部和虚部的计算式为：
Figure 860102DEST_PATH_IMAGE005
；
取每基频周期N点采样，用矩形法数值积分来代替，可得电压实部和虚部为：
Figure 698483DEST_PATH_IMAGE006
；
其中，u(i)为采样的电压信号。
电压j次谐波幅值U j 和相位θ j 分别为：
Figure 773886DEST_PATH_IMAGE007
；
每周采12个点，求取基波分量，根据全周傅里叶算法，可求得电压的实部U R1和虚部U I1为：
Figure 144081DEST_PATH_IMAGE008
；
其中，i 1、i 2、i 3、i 4、i 5、i 6、i 7、i 8、i 9、i 10、i 11、i 12分别为第1个采样点到第12个采样点的电流。
进一步地，待保护线路的三相测量阻抗分别为A相测量阻抗、B相测量阻抗及C相测量阻抗。其中，A相测量阻抗包括A相接地测量阻抗及A相相间测量阻抗。B相测量阻抗包括B相接地测量阻抗及B相相间测量阻抗。C相测量阻抗包括C相接地测量阻抗及C相相间测量阻抗。
所述阻抗计算子模块23包括：A相接地距离元件231、B相接地距离元件233、C相接地距离元件235、A相相间距离元件232、B相相间距离元件234及C相相间距离元件236。在本实施例中，所述A相接地距离元件231、B相接地距离元件233、C相接地距离元件235、A相相间距离元件232、B相相间距离元件234、C相相间距离元件236均为阻抗继电器。A相接地距离元件231、B相接地距离元件233、C相接地距离元件235对应于接地故障。A相相间距离元件232、B相相间距离元件234及C相相间距离元件236对应于相间故障。
其中，A相接地距离元件231与所述采样子模块连接，A相接地距离元件231用于根据A相电压信号、A相电流信号、B相电流信号及C相电流信号，计算A相接地测量阻抗。
具体地，A相接地距离元件231采用以下公式计算A相接地测量阻抗：
Figure 508198DEST_PATH_IMAGE001
；
其中，U A 为A相电压信号，I A 为A相电流信号，k为零序电流补偿系数，I B 为B相电流信号，I C 为C相电流信号。
B相接地距离元件233与所述采样子模块连接，B相接地距离元件233用于根据B相电压信号、A相电流信号、B相电流信号及C相电流信号，计算B相接地测量阻抗。
C相接地距离元件235与所述采样子模块连接，C相接地距离元件235用于根据C相电压信号、A相电流信号、B相电流信号及C相电流信号，计算C相接地测量阻抗。
接地距离元件用于并行计算每相的接地测量阻抗，反应接地短路故障，采用带零序电流补偿的0°接线方式，取接地短路的故障环路为相-地故障环路，测量电压为保护安装处的相电压，测量电流为带有零序电流补偿的故障相电流，接地测量阻抗为二者的比值。
A相相间距离元件232与所述采样子模块连接，A相相间距离元件232用于根据A相电压信号、B相电压信号、A相电流信号及B相电流信号，计算A相相间测量阻抗。
具体地，A相相间距离元件232采用以下公式计算A相相间测量阻抗：
Figure 619111DEST_PATH_IMAGE009
；
其中，U A 为A相电压信号，I A 为A相电流信号，U B 为B相电压信号，I B 为B相电流信号。
B相相间距离元件234与所述采样子模块连接，B相相间距离元件234用于根据B相电压信号、C相电压信号、B相电流信号及C相电流信号，计算B相相间测量阻抗。
C相相间距离元件236与所述采样子模块连接，C相相间距离元件236用于根据C相电压信号、A相电压信号、C相电流信号及A相电流信号，计算C相相间测量阻抗。
相间距离元件用于并行计算相间测量阻抗，反应相间短路故障，采用0°接线方式，取接地短路的故障环路为相-相故障环路，测量电压为保护安装处两故障相的相电压差值，测量电流为两故障相的相电流差值。
此外，B相接地距离元件、C相接地距离元件计算B相接地测量阻抗和C相接地测量阻抗的方法与A相相间距离元计算A相相间测量阻抗的方法相同，只需替换公式中的A相电压信号和A相电流信号即可。B相相间距离元件、C相相间距离元件计算B相相间测量阻抗和C相相间测量阻抗的方法与A相相间距离元件计算A相相间测量阻抗的方法相同，只需替换公式中的A相电压信号、A相电流信号、B相电压信号和B相电流信号即可，在此不再赘述。
作为一种具体的实施方式，在三段式距离保护中，共需配置9个接地距离元件和9个相间距离元件（共18个通道）。在实际应用中，可根据距离保护的配置，选择闭锁相应的距离元件通道，如配置一、三段保护，则仅需开放12个通道。
进一步地，所述逻辑比较模块3包括：N个A相数值比较器31、N个B相数值比较器32及N个C相数值比较器33，N为子线路的数量，N>0。即逻辑比较模块3由多个并行定制化的数值比较器构成，每个数值比较器均配置一个人为设定的整定阻抗值。数值比较器并行处理数据处理模块2输出的信号，提高了响应速度。
各A相数值比较器31与所述数据处理模块2连接，且各A相数值比较器31分别对应一段子线路。各A相数值比较器31用于比较A相测量阻抗与对应段子线路的整定阻抗值的大小，并在A相测量阻抗小于对应段子线路的整定阻抗值时，产生对应段子线路的开关量信号。
各B相数值比较器32与所述数据处理模块2连接，且各B相数值比较器32分别对应一段子线路。各B相数值比较器32用于比较B相测量阻抗与对应段子线路的整定阻抗值的大小，并在B相测量阻抗小于对应段子线路的整定阻抗值时，产生对应段子线路的开关量信号。
各C相数值比较器33与所述数据处理模块2连接，且各C相数值比较器33分别对应一段子线路。各C相数值比较器33用于比较C相测量阻抗与对应段子线路的整定阻抗值的大小，并在C相测量阻抗小于对应段子线路的整定阻抗值时，产生对应段子线路的开关量信号。
在距离保护中，每相需要配置三段式距离保护，并且每相均安装相间距离元件和接地距离元件，逻辑比较模块3共需配置18个数值比较器（共18个通道），其中6个配置每相一段距离保护整定阻抗值，6个配置每相二段距离保护整定阻抗值，6个配置每相三段距离保护整定阻抗值。
作为一种具体的实施方式，第一个A相数值比较器31中存储有A相第一段子线路的整定阻抗值。第二个A相数值比较器31中存储有A相第二段子线路的整定阻抗值。第三个A相数值比较器31中存储有A相第三段子线路的整定阻抗值。第一个B相数值比较器32中存储有B相第一段子线路的整定阻抗值。第二个B相数值比较器32中存储有B相第二段子线路的整定阻抗值。第三个B相数值比较器32中存储有B相第三段子线路的整定阻抗值。第一个C相数值比较器33中存储有C相第一段子线路的整定阻抗值。第二个C相数值比较器33中存储有C相第二段子线路的整定阻抗值。第三个C相数值比较器33中存储有C相第三段子线路的整定阻抗值。
各A相数值比较器31分别与A相接地距离元件231和A相相间距离元件232连接，各A相数值比较器31分别比较A相接地测量阻抗与对应段子线路的整定阻抗值的大小，以及A相相间测量阻抗与对应段子线路的整定阻抗值的大小。若A相接地测量阻抗和/或A相相间测量阻抗小于对应段子线路的整定阻抗值，则产生对应段子线路的开关量信号。各B相数值比较器32和各C相数值比较器33的连接关系及比较过程与各A相数值比较器31相同，在此不再赘述。
进一步地，所述时间管理模块4包括：N个A相延时子模块41、N个B相延时子模块42及N个C相延时子模块43。时间管理模块4由多个并行定制化的延时子模块构成，用于并行处理逻辑比较模块3输出的开关量信号，判断各相保护是否延时动作。
各A相延时子模块41与所述逻辑比较模块3连接，且各A相延时子模块41分别对应一段子线路。各A相延时子模块41用于根据对应段子线路的开关量信号进行延时，并对对应段子线路进行保护动作。
各B相延时子模块42与所述逻辑比较模块3连接，且各B相延时子模块42分别对应一段子线路。各B相延时子模块42用于根据对应段子线路的开关量信号进行延时，并对对应段子线路进行保护动作。
各C相延时子模块43与所述逻辑比较模块3连接，且各C相延时子模块43分别对应一段子线路。各C相延时子模块43用于根据对应段子线路的开关量信号进行延时，并对对应段子线路进行保护动作。
具体地，每个延时子模块分别与对应的数值比较器连接。当延时子模块收到对应的数值比较器发出的开关量信号后，经过设置的延时时间后输出动作信号。
延时子模块均设定相应的延时时间，延时子模块与每个数值比较器相连，一段距离保护数值比较器输出开关量信号时，与之相连的延时子模块直接输出动作信号。二段距离保护数值比较器输出开关量信号时，与之相连的延时子模块在延时t1时间后输出动作信号。三段距离保护数值比较器输出开关量信号时，与之相连的延时子模块在延时t2时间后输出动作信号。
具体地，第一个A相延时子模块与第一个A相数值比较器连接，第二个A相延时子模块与第二个A相数值比较器连接，第三个A相延时子模块与第三个A相数值比较器连接。第一个B相延时子模块与第一个B相数值比较器连接，第二个B相延时子模块与第二个B相数值比较器连接，第三个B相延时子模块与第三个B相数值比较器连接。第一个C相延时子模块与第一个C相数值比较器连接，第二个C相延时子模块与第二个C相数值比较器连接，第三个C相延时子模块与第三个C相数值比较器连接。
针对微机保护中采用串行方式执行保护程序导致故障处理时限长的问题，本发明提出了一种距离保护纳米继电器，该纳米继电器采用并行处理硬件化定制，可显著提升保护的速动性。在数据处理、逻辑比较、时间管理等多个环节进行多通道硬件定制化处理，构建多级并行处理纳米继电器，实现距离保护装置由软件程序串行到硬件逻辑并行处理，可进一步缩短数据处理时间，加速保护动作，提高了距离保护的速动性，满足新型电力系统微秒级保护控制的速动性要求。同时，该纳米继电器的设计思路也适用于其他继电保护原理/方法。
为了更好的理解本发明的方案，下面结合纳米继电器的处理流程进一步进行说明。
如图2所示，首先由数据采集模块获取三相电压信号和三相电流信号，将获取的三相电压信号和三相电流信号输入预处理单元中得到每相电压电流的幅值和相角，通过每相配置的阻抗计算子模块并行计算测量阻抗值。其中阻抗计算子模块中均配置3个接地距离元件和3个相间距离元件。然后将测量阻抗值并行传输至相应的数值比较器，若测量阻抗Zm小于整定阻抗Zset，则说明线路故障，应发出动作信号。若测量阻抗Zm大于整定阻抗Zset，则说明线路不存在故障。延时子模块收到对应的数字比较器发出的动作信号后，根据设置的延时时间进行保护动作。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种距离保护纳米继电器，其特征在于，所述距离保护纳米继电器包括：
数据采集模块，用于采集待保护线路的三相电压信号和三相电流信号；
数据处理模块，与所述数据采集模块连接，用于根据三相电压信号及三相电流信号，计算待保护线路的三相测量阻抗；
逻辑比较模块，与所述数据处理模块连接，用于针对任一相测量阻抗，比较所述测量阻抗与对应相各段子线路的整定阻抗值的大小，并在所述测量阻抗小于对应相任一段子线路的整定阻抗值时，产生对应段子线路的开关量信号；所述待保护线路分为多段子线路；
时间管理模块，与所述逻辑比较模块连接，用于根据各段子线路的开关量信号进行延时，并对对应段子线路进行保护动作。
2.根据权利要求1所述的距离保护纳米继电器，其特征在于，所述数据采集模块为互感器。
3.根据权利要求1所述的距离保护纳米继电器，其特征在于，所述数据处理模块包括：
采样子模块，与所述数据采集模块连接，用于分别对三相电压信号和三相电流信号进行采样，得到三相优化电压信号及三相优化电流信号；
阻抗计算子模块，与所述采样子模块连接，用于根据三相优化电压信号及三相优化电流信号，计算所述待保护线路的三相测量阻抗。
4.根据权利要求3所述的距离保护纳米继电器，其特征在于，三相优化电压信号分别为A相电压信号、B相电压信号及C相电压信号；三相优化电流信号分别为A相电流信号、B相电流信号及C相电流信号；所述待保护线路的三相测量阻抗分别为A相测量阻抗、B相测量阻抗及C相测量阻抗；所述A相测量阻抗包括A相接地测量阻抗及A相相间测量阻抗；所述B相测量阻抗包括B相接地测量阻抗及B相相间测量阻抗；所述C相测量阻抗包括C相接地测量阻抗及C相相间测量阻抗；
所述阻抗计算子模块包括：
A相接地距离元件，与所述采样子模块连接，用于根据A相电压信号、A相电流信号、B相电流信号及C相电流信号，计算A相接地测量阻抗；
B相接地距离元件，与所述采样子模块连接，用于根据B相电压信号、A相电流信号、B相电流信号及C相电流信号，计算B相接地测量阻抗；
C相接地距离元件，与所述采样子模块连接，用于根据C相电压信号、A相电流信号、B相电流信号及C相电流信号，计算C相接地测量阻抗；
A相相间距离元件，与所述采样子模块连接，用于根据A相电压信号、B相电压信号、A相电流信号及B相电流信号，计算A相相间测量阻抗；
B相相间距离元件，与所述采样子模块连接，用于根据B相电压信号、C相电压信号、B相电流信号及C相电流信号，计算B相相间测量阻抗；
C相相间距离元件，与所述采样子模块连接，用于根据C相电压信号、A相电压信号、C相电流信号及A相电流信号，计算C相相间测量阻抗。
5.根据权利要求4所述的距离保护纳米继电器，其特征在于，所述A相接地距离元件、B相接地距离元件、C相接地距离元件、A相相间距离元件、B相相间距离元件、C相相间距离元件均为阻抗继电器。
6.根据权利要求4所述的距离保护纳米继电器，其特征在于，所述A相接地距离元件采用以下公式计算A相接地测量阻抗：
Figure 59963DEST_PATH_IMAGE001
；
其中，U A 为A相电压信号，I A 为A相电流信号，k为零序电流补偿系数，I B 为B相电流信号，I C 为C相电流信号。
7.根据权利要求4所述的距离保护纳米继电器，其特征在于，所述A相相间距离元件采用以下公式计算A相相间测量阻抗：
Figure 279899DEST_PATH_IMAGE002
；
其中，U A 为A相电压信号，I A 为A相电流信号，U B 为B相电压信号，I B 为B相电流信号。
8.根据权利要求1所述的距离保护纳米继电器，其特征在于，所述待保护线路的三相测量阻抗分别为A相测量阻抗、B相测量阻抗及C相测量阻抗；
所述逻辑比较模块包括：N个A相数值比较器、N个B相数值比较器及N个C相数值比较器，N为子线路的数量，N>0；
各A相数值比较器与所述数据处理模块连接，且各A相数值比较器分别对应一段子线路；各A相数值比较器用于比较A相测量阻抗与对应段子线路的整定阻抗值的大小，并在A相测量阻抗小于对应段子线路的整定阻抗值时，产生对应段子线路的开关量信号；
各B相数值比较器与所述数据处理模块连接，且各B相数值比较器分别对应一段子线路；各B相数值比较器用于比较B相测量阻抗与对应段子线路的整定阻抗值的大小，并在B相测量阻抗小于对应段子线路的整定阻抗值时，产生对应段子线路的开关量信号；
各C相数值比较器与所述数据处理模块连接，且各C相数值比较器分别对应一段子线路；各C相数值比较器用于比较C相测量阻抗与对应段子线路的整定阻抗值的大小，并在C相测量阻抗小于对应段子线路的整定阻抗值时，产生对应段子线路的开关量信号。
9.根据权利要求1所述的距离保护纳米继电器，其特征在于，所述时间管理模块包括：N个A相延时子模块、N个B相延时子模块及N个C相延时子模块，N为子线路的数量，N>0；
各A相延时子模块与所述逻辑比较模块连接，且各A相延时子模块分别对应一段子线路；各A相延时子模块用于根据对应段子线路的开关量信号进行延时，并对对应段子线路进行保护动作；
各B相延时子模块与所述逻辑比较模块连接，且各B相延时子模块分别对应一段子线路；各B相延时子模块用于根据对应段子线路的开关量信号进行延时，并对对应段子线路进行保护动作；
各C相延时子模块与所述逻辑比较模块连接，且各C相延时子模块分别对应一段子线路；各C相延时子模块用于根据对应段子线路的开关量信号进行延时，并对对应段子线路进行保护动作。
10.根据权利要求1所述的距离保护纳米继电器，其特征在于，所述待保护线路分为三段子线路。
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