CN115912282A - 一种基于移动通信的主从式差动保护方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于移动通信的主从式差动保护方法及系统，其中方法包括：主机接收各侧从机发送的电流相位和时间，基于各侧从机的时差将各侧从机的相位同步至同一时刻，计算同步至同一时刻后的各侧从机的相位差，其中，所述电流相位是通过线路各侧从机在线路故障后计算各侧的电流相位；所述主机对所述相位差进行判断，当所述相位差满足区内故障判据时，通过主机向各侧从机发送跳闸命令。

Description

一种基于移动通信的主从式差动保护方法及系统

技术领域

本发明涉及变电站技术领域，更具体地，涉及一种基于移动通信的主从式差动保护方法及系统。

背景技术

继电保护是保障电网安全稳定的“第一道防线”，对电力系统安全稳定运行起着至关重要的作用。传统配电网保护以单端量保护，尤其是单端电流量保护(如三段式过流保护)为主，需要逐级配合，无法兼顾速动性和选择性要求。高压输电线路采用的纵联电流差动保护、纵联方向保护的通信依赖于光纤网络和高频载波设备，投资大成本高、维护复杂，难以在配网大面积推广；方向判别需要同时采集电压和电流量，难以在只采集电流量的场景应用。

采用移动通信网络作为保护的通道传递线路对侧故障信息，可以实现配电网线路保护有选择性的全线快速切除故障，无需进行逐级配合，能够大大缩短保护动作时间。若采用纵联电流差动保护方案需要通过通道传递电流相量，对误码率和采样数据同步性要求高，一般常用的乒乓同步算法要求通道延时固定且小于5毫秒以实现同步计算，而现有的移动通信网络还无法满足通道延时固定的要求；同时采用电压和电流量判断故障方向，难以在只采集电流量的配电网场景应用。

因此，需要一种技术，以实现基于移动通信的主从式差动保护。

发明内容

本发明技术方案提供一种基于移动通信的主从式差动保护方法及系统，以解决如何基于移动通信对主从式差动进行保护的问题。

为了解决上述问题，本发明提供了一种基于移动通信的主从式差动保护方法，所述方法包括：

主机接收各侧从机发送的电流相位和时间，基于各侧从机的时差将各侧从机的相位同步至同一时刻，计算同步至同一时刻后的各侧从机的相位差，其中，所述电流相位是通过线路各侧从机在线路故障后计算各侧的电流相位；

所述主机对所述相位差进行判断，当所述相位差满足区内故障判据时，通过主机向各侧从机发送跳闸命令。

优选地，在主机接收各侧从机发送的电流相位和时间之前，还包括：

所述从机与移动通信基站根据预设的时间周期同步时间。

优选地，在主机接收各侧从机发送的电流相位和时间之前，还包括：

线路各侧从机的启动元件动作。

优选地，所述启动元件动作的判据包括过流启动、突变量启动、零序过流启动、负序过流启动的一种或几种。

优选地，所述主机接收各侧从机发送的电流相位和时间，基于各侧从机的时差将各侧从机的相位同步至同一时刻，计算同步至同一时刻后的各侧从机的相位差，包括：

计算各侧任意两台从机之间的启动时刻之差Δt；

根据所述启动时刻之差Δt计算所述任意两台从机之间的同步补偿相位Δθ＝360*Δt*f，其中f为工频；

计算所述任意两台从机之间的相位差，所述相位差为所述任意两台的电流相位相减后再减去所述同步补偿相位。

优选地，所述区内故障判据为：

当线路各侧均有电源时，判断各侧从机之间相位差θ是否满足-90°<θ<90°；

当线路某侧含有弱电源或负荷时，判断除弱电源或负荷侧之外的各侧从机之间相位差θ是否满足-90°<θ<90°。

基于本发明的另一方面，本发明提供一种基于移动通信的主从式差动保护系统，所述系统包括：

计算通信单元，用于通过主机接收各侧从机发送的电流相位和时间，基于各侧从机的时差将各侧从机的相位同步至同一时刻，计算同步至同一时刻后的各侧从机的相位差，其中，所述电流相位是通过线路各侧从机在线路故障后计算各侧的电流相位；

判断单元，用于通过所述主机对所述相位差进行判断，当所述相位差满足区内故障判据时，通过主机向各侧从机发送跳闸命令。

优选地，所述计算通信单元还用于：

所述从机与移动通信基站根据预设的时间周期同步时间。

优选地，还包括启动单元，用于：

线路各侧从机的启动元件动作。

优选地，所述启动元件动作的判据包括过流启动、突变量启动、零序过流启动、负序过流启动的一种或几种。

优选地，所述计算单元用于通过所述主机接收各侧从机发送的电流相位和时间，基于各侧从机的时差将各侧从机的相位同步至同一时刻，计算同步至同一时刻后的各侧从机的相位差，还用于：

计算各侧任意两台从机之间的启动时刻之差Δt；

根据所述启动时刻之差Δt计算所述任意两台从机之间的同步补偿相位Δθ＝360*Δt*f，其中f为工频；

计算所述任意两台从机之间的相位差，所述相位差为所述任意两台的电流相位相减后再减去所述同步补偿相位。

优选地，所述区内故障判据为：

当线路各侧均有电源时，判断各侧从机之间相位差θ是否满足-90°<θ<90°；

当线路某侧含有弱电源或负荷时，判断除弱电源或负荷侧之外的各侧从机之间相位差θ是否满足-90°<θ<90°。

本发明提供了一种基于移动通信的主从式差动保护方法及系统，方法包括：主机接收各侧从机发送的电流相位和时间，基于各侧从机的时差将各侧从机的相位同步至同一时刻，计算同步至同一时刻后的各侧从机的相位差，其中，所述电流相位是通过线路各侧从机在线路故障后计算各侧的电流相位；所述主机对所述相位差进行判断，当所述相位差满足区内故障判据时，通过主机向各侧从机发送跳闸命令。本发明技术方案提出一种基于电流相位差判断故障方向、基于移动通信授时同步、根据时差进行相位同步补偿的相位差动保护新方法，基于此形成一种基于移动通信的主从式差动保护方法。

附图说明

通过参考下面的附图，可以更为完整地理解本发明的示例性实施方式：

图1为根据本发明优选实施方式的一种基于移动通信的主从式差动保护方法流程图；

图2为根据本发明优选实施方式的主从式的纵联相位差动保护系统示意图；

图3为根据本发明优选实施方式的主从式的纵联相位差动保护系统(三端或多端线路)示意图；

图4为根据本发明优选实施方式的线路各侧从机保护发信逻辑示意图；

图5为根据本发明优选实施方式的线路各侧从机保护跳闸逻辑示意图；

图6为根据本发明优选实施方式的主机保护跳闸逻辑(各侧均有电源)示意图；

图7为根据本发明优选实施方式的主机保护跳闸逻辑(R侧为弱电源或负荷)示意图；

图8为根据本发明优选实施方式的内部故障时，各侧电流相位一致示意图；

图9为根据本发明优选实施方式的R侧外部故障时，R侧电流相位与其他两侧差180°示意图；

图10为根据本发明优选实施方式的一种基于移动通信的主从式差动保护系统结构图。

具体实施方式

现在参考附图介绍本发明的示例性实施方式，然而，本发明可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本发明，并且向所属技术领域的技术人员充分传达本发明的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本发明的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。

除非另有说明，此处使用的术语(包括科技术语)对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。

图1为根据本发明优选实施方式的一种基于移动通信的主从式差动保护方法流程图。本发明提出一种基于移动通信的主从式差动保护方法，解决了现有配电网单端量保护逐级配合、动作慢、无选择、不适用有源配电网等问题，解决了高压电网光纤纵联差动保护的通信通道建设成本高、同步要求高、不利于配电网推广应用问题，解决了现有主流故障方向判别方法同时需要电压和电流、对只采集电流量的某些配电网场景不适用问题。本发明首先建立主机和线路各侧从机构成的主从式差动保护系统，主机与从机通过5G通道进行通信，通过5G通信通道传递线路各侧反映故障信息的电流相位、时间信号，在主机进行计算和故障判断，并向从机发出跳闸命令，从而实现线路故障有选择性的全线快速切除，计算量小、传递数据少、对通信通道同步要求低，同时采用5G公网传输可以大大降低通道建设成本。第五代移动通信技术(简称5G)是具有高速率、低时延和大连接特点的新一代宽带移动通信技术，是实现人机物互联的网络基础设施。

本发明实施方式具有先进性，并且易于实现，具有较好的成果转化前景。

本发明首先建立主机和线路各侧从机构成的主从式相位差动保护系统，主机与从机通过5G通道进行通信，从机与5G基站定期同步时间；线路各侧从机在线路故障后计算电流幅值和相位，通过5G通道发送电流相位、时间给主机；主机根据时差进行相位同步补偿、计算电流相位差、基于线路各侧之间电流相位判断故障方向，进而做出故障判断，对于区内故障向各侧从机发出远程跳闸命令。如图1所示，本发明提供的一种基于5G通信的主从式差动保护方法，方法包括：

步骤101：主机接收各侧从机发送的电流相位和时间，基于各侧从机的时差将各侧从机的相位同步至同一时刻，计算同步至同一时刻后的各侧从机的相位差，其中，所述电流相位是通过线路各侧从机在线路故障后计算各侧的电流相位；优选地，还包括：从机与移动通信基站根据预设的时间周期同步时间。

优选地，在主机接收各侧从机发送的电流相位和时间之前，还包括：线路各侧从机的启动元件动作。

优选地，启动元件动作的判据包括过流启动、突变量启动、零序过流启动、负序过流启动的一种或几种。

本发明的线路各侧从机与主机共同构成主从式的纵联相位差动保护系统。如图2和图3所示，线路各侧纵联相差保护从机采集线路电流，通过5G通信模块与基站通信、定时与基站对时，通过5G通信通道向主机发送信号，并接收主机跳闸命令、执行跳闸操作。该主从式纵联差动保护系统支持双端、三端或多端线路接线形式。

优选地，通过主机接收各侧从机发送的电流相位和时间，基于各侧从机的时差将各侧从机的相位同步至同一时刻，计算同步至同一时刻后的各侧从机的相位差，包括：

计算各侧任意两台从机之间的启动时刻之差Δt；

根据启动时刻之差Δt计算任意两台从机之间的同步补偿相位Δθ＝360*Δt*f，其中f为工频；

计算任意两台从机之间的相位差，相位差为任意两台的电流相位相减后再减去同步补偿相位。

本发明的线路各侧从机负责电流采集、计算、发信与跳闸。各侧从机采集本侧电流，计算电流幅值、相位，故障启动后将故障时刻电流相位、时间发信至主机，接收主机跳闸命令进行跳闸。从机保护发信逻辑如图4所示，当启动元件动作后从机向主机发信，发信内容包括启动时电流相位和时间。从机保护跳闸逻辑如图5所示，对于线路电源侧从机保护，启动元件动作、收到主机跳闸命令，则纵联保护动作跳闸；启动元件动作，未收到主机跳闸命令，则后备保护经延时动作跳闸。对于线路非电源侧或弱电源侧从机保护，“弱电源侧”控制字为1，收到主机跳闸命令纵联保护动作跳闸。启动元件的动作判据可以是过流启动、突变量启动、零序过流启动、负序过流启动的一种或几种的组合。

本发明各侧之间进行相位同步补偿与相位差计算。主机收到线路各侧从机的电流相位和时间之后，由于各从机的启动时刻可能不一致，导致电流相位不是同一时刻的相位，需要根据各侧从机之间的时差进行相位同步补偿，将两两之间的相位同步至同一时刻，然后计算各侧之间的相位差。

本发明各侧从机的时间差Δt计算方法：由于各侧从机定期与5G基站进行时间同步，认为各侧从机的时间是同步的。由于各从机的启动时刻可能不一致，则各侧从机之间(M-N、M-R、N-R)的启动时间差为两两之间的启动时刻之差Δt，单位为秒/s，例如M-N之间的时间差为M侧启动时刻t_M减去N侧启动时刻t_N。即Δt_M-N＝t_M-t_N，其他各侧之间同理。

本发明的相位同步补偿方法：线路各侧从机的相位为对应启动时刻的相位，由于各侧从机启动时刻不同，为了计算同一时刻的相位差，需要对两侧相位进行同步补偿，根据两侧的时间差Δt计算两侧之间的同步补偿相位为Δθ＝360*Δt*f，f为工频(中国为50Hz)，例如M-N之间的同步补偿相位为Δθ_M-N＝360*Δt_M-N*f，其他各侧之间同理。

本发明相位差的计算方法：两侧的电流相位相减，再减去补偿相位，例如M侧与N侧电流相位差为θ_M-N＝θ_M-θ_N-Δθ_M-N，M侧与R侧电流相位差为θ_M-R＝θ_M-θ_R-Δθ_M-R。

步骤102：所述主机对所述相位差进行判断，当所述相位差满足区内故障判据时，通过主机向各侧从机发送跳闸命令。

优选地，区内故障判据为：

当线路各侧均有电源时，判断各侧从机之间相位差θ是否满足-90°<θ<90°；

当线路某侧含有弱电源或负荷时，判断除弱电源或负荷侧之外的各侧从机之间相位差θ是否满足-90°<θ<90°。

区内故障判据：除弱电源侧之外的各侧从机两两之间相位差为-90°<θ<90°，否则为区外故障，判为区内故障后，向线路各侧从机发出跳闸命令。主机保护跳闸判断逻辑如图6、图7所示，若各侧均有电源，则判断各侧之间的相位差是否都满足判据，若某侧为弱电源或负荷，则只判断除该侧之外的其他各侧之间的相位差是否满足判据。

本发明提出一种由线路各侧从机与主机共同构成的主从式的纵联相位差动保护系统，可以基于5G无线通信通道实现双端或多端线路的全线快速保护，解决现有配电网单端量保护逐级配合、动作慢、无选择、不适用有源配电网等问题，解决高压电网光纤纵联差动保护的通信通道建设成本高、同步要求高、不利于配电网推广应用问题；

本发明提出一种线路各侧的从机保护，可以实现各侧电流采集、计算、发信与跳闸，并可以实现各侧的纵联保护的延时后备保护功能。

本发明提出一种线路各侧电流相位同步补偿方法，可以补偿线路各侧因保护启动时间不一致造成的相位误差，使得各侧之间的相位差计算更加精确。

本发明提出一种基于电流相位差动的区内故障判别方法，可以实现区内故障的可靠切除、区外故障可靠不误动，并且可以避免因弱电源和负荷侧无电流未启动造成的差动拒动情况，解决现有主流故障方向判别方法同时需要电压和电流、对只采集电流量的某些配电网场景不适用问题。

图2为根据本发明优选实施方式的主从式的纵联相位差动保护系统示意图。如图2所示，本发明双端线路的主从式的纵联相位差动保护系统，线路两侧纵联相差保护从机采集线路电流，通过5G通信模块与基站通信、定时与基站对时，通过5G通信通道向主机发送信号，并接收主机跳闸命令、执行跳闸操作。

图3为根据本发明优选实施方式的主从式的纵联相位差动保护系统(三端或多端线路)示意图。如图3所示，本发明三端线路的主从式的纵联相位差动保护系统，线路三侧纵联相差保护从机采集线路电流，通过5G通信模块与基站通信、定时与基站对时，通过5G通信通道向主机发送信号，并接收主机跳闸命令、执行跳闸操作。可应用于三端及以上多端线路。

图4为根据本发明优选实施方式的线路各侧从机保护发信逻辑示意图。如图4所示，本发明线路各侧的从机保护发信逻辑，在从机的启动元件动作后向主机发送信息。

图5为根据本发明优选实施方式的线路各侧从机保护跳闸逻辑示意图。如图5所示，本发明线路各侧从机保护跳闸逻辑。从机保护启动元件动作、收到主机跳闸命令，则纵联保护动作跳闸；启动元件动作，未收到主机跳闸命令，则后备保护经延时动作跳闸；对于线路非电源侧或弱电源侧从机保护，“弱电源侧”控制字为1，收到主机跳闸命令纵联保护动作跳闸。

图6为根据本发明优选实施方式的主机保护跳闸逻辑(各侧均有电源)示意图。如图6所示，本发明以三端线路为例的主机保护跳闸逻辑，各侧均有电源，则各侧两两之间的相位差满足-90°<θ<90°，则纵联保护动作，向所有从机发送跳闸命令。

图7为根据本发明优选实施方式的主机保护跳闸逻辑(R侧为弱电源或负荷)示意图，如图7所示，以三端线路为例的主机保护跳闸逻辑，M、N侧均有电源，R侧为负荷，则含电源的M、N之间的相位差满足-90°<θ<90°，则纵联保护动作，向所有从机发送跳闸命令。

图8为根据本发明优选实施方式的内部故障时，各侧电流相位一致示意图，如图8所示，本发明以三端线路为例，内部故障时，三端电流的相位一致，两两之间的相位差为0。

图9为根据本发明优选实施方式的R侧外部故障时，R侧电流相位与其他两侧差180°示意图。如图9所示，本发明以三端线路为例，R侧外部故障时，R侧电流相位与其他两侧差180°，M、N两侧电流的相位一致，两者之间的相位差为0。

本发明以图2所示的三端线路为例，在M、N、R各侧安装从机保护，三侧从机与主机通过5G无线通信通道通信，共同组成主从式的纵联相位差动保护系统。

(1)M、N、R各侧均有电源情况

1)各侧从机保护采集电流，计算幅值与相位。当在M、N、R之间的线路上发生内部故障时，三侧电源向故障点提供故障电流，各侧从机启动元件动作，向主机发送启动时刻的电流相位、时间。

2)按各侧电流从母线流向线路为正方向。如图8所示，故障时刻三侧电流相位一致，两两之间的相位差为0，满足如图6所示的内部故障判据，主机纵联保护动作，向各侧从机发出跳闸命令，M、N、R各侧从机纵联保护跳闸，断开断路器。

3)若由于通道或主机故障等原因造成主机纵联保护未动作。则各侧从机保护在一定延时之后后备保护动作跳闸，断开断路器。

(2)M、N侧均有电源，R侧为负荷情况

1)各侧从机保护采集电流，计算幅值与相位。当在M、N、R之间的线路上发生内部故障时，M、N侧电源向故障点提供故障电流，M、N侧从机启动元件动作，向主机发送启动时刻的相位、时间。R侧只有负荷，当内部短路故障时，R侧无故障电流，所以R侧启动元件未启动，不能向主机发信，但是R侧从机保护应将“弱电源侧”控制字置1。

2)因R侧为负荷侧，故根据图7主机保护跳闸逻辑，只判断M、N之间的相位差。故障时M、N两侧电流均流向内部故障点，相位一致，两者之间的相位差为0，满足如图7所示的内部故障判据，主机纵联保护动作，向M、N、R侧从机发出跳闸命令，M、N、R各侧从机纵联保护跳闸，断开断路器。

3)若由于通道或主机故障等原因造成主机纵联保护未动作。则各侧从机保护在一定延时之后后备保护动作跳闸，断开断路器。

(3)M、N、R各侧均有电源，外部故障情况

1)当在R母线的电源侧发生短路故障时，三侧电源向短路点提供短路电流，M、N、R处从机启动元件动作，向主机发送电流相位、时间信号。

2)M、N侧故障电流经R流向故障点。按各侧电流从母线流向线路为正方向。此时，M、N侧电流为正，R侧电流为负(与M、N侧电流相差180度)。此时各侧之间相位差θ_M-N＝0°，θ_M-R＝180°，θ_N-R＝180°，不满足图6所示的内部故障判据，主机与从机纵联保护不动作。

3)外部故障由其主保护快速动作跳闸，从机后备保护因未达到延时而可靠不动作。

4)若外部故障所在线路保护未动作，可由从机后备保护越级动作跳闸，切除故障。

本发明提供的一种基于5G的主从式纵联相位差动保护方法，由线路各侧从机与主机共同构成的主从式的纵联相位差动保护系统，可以基于5G无线通信通道实现双端或多端线路的全线快速保护。

本发明提供的一种线路各侧的从机保护，可以实现各侧电流采集、计算与跳闸，可以通过5G通信通道与主机保护通信，并可以实现各侧的纵联保护的延时后备保护功能。

本发明提供的一种线路各侧电流相位的同步补偿方法，可以补偿线路各侧因保护启动时间不一致造成的相位误差，使得各侧之间的相位差计算更加精确。

本发明提供的一种基于相位差动的区内故障判据，可以实现区内故障的可靠切除、区外故障可靠不误动，并且可以避免因弱电源和负荷侧无电流未启动造成的差动拒动情况。

图10为根据本发明优选实施方式的一种基于5G通信的主从式差动保护系统结构图。如图10所示，本发明提供一种基于5G通信的主从式差动保护系统，系统包括：

计算通信单元1001，用于通过主机接收各侧从机发送的电流相位和时间，基于各侧从机的时差将各侧从机的相位同步至同一时刻，计算同步至同一时刻后的各侧从机的相位差，其中，所述电流相位是通过线路各侧从机在线路故障后计算各侧的电流相位；

优选地，计算通信单元1001还用于：从机与移动通信基站根据预设的时间周期同步时间。

优选地，计算通信单元1001用于通过主机接收各侧从机发送的电流相位和时间，基于各侧从机的时差将各侧从机的相位同步至同一时刻，计算同步至同一时刻后的各侧从机的相位差，，还用于：

计算各侧任意两台从机之间的启动时刻之差Δt；

根据启动时刻之差Δt计算任意两台从机之间的同步补偿相位Δθ＝360*Δt*f，其中f为工频；

计算任意两台从机之间的相位差，相位差为任意两台的电流相位相减后再减去同步补偿相位。

判断单元1002，用于通过所述主机对所述相位差进行判断，当所述相位差满足区内故障判据时，通过主机向各侧从机发送跳闸命令。

优选地，还包括启动单元，用于：线路各侧从机的启动元件动作。优选地，启动元件动作的判据包括过流启动、突变量启动、零序过流启动、负序过流启动的一种或几种。

优选地，区内故障判据为：

当线路各侧均有电源时，判断各侧从机之间相位差θ是否满足-90°<θ<90°；

当线路某侧含有弱电源或负荷时，判断除弱电源或负荷侧之外的各侧从机之间相位差θ是否满足-90°<θ<90°。

本发明优选实施方式的一种基于5G通信的主从式差动保护系统900与本发明优选实施方式的一种基于5G通信的主从式差动保护方法100相对应，在此不再进行赘述。

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。本申请实施例中的方案可以采用各种计算机语言实现，例如，面向对象的程序设计语言Java和直译式脚本语言JavaScript等。

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。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。已经通过参考少量实施方式描述了本发明。然而，本领域技术人员所公知的，正如附带的专利权利要求所限定的，除了本发明以上公开的其他的实施例等同地落在本发明的范围内。

通常地，在权利要求中使用的所有术语都根据他们在技术领域的通常含义被解释，除非在其中被另外明确地定义。所有的参考“一个//该[装置、组件等]”都被开放地解释为装置、组件等中的至少一个实例，除非另外明确地说明。这里公开的任何方法的步骤都没必要以公开的准确的顺序运行，除非明确地说明。

Claims (12)

1.一种基于移动通信的主从式差动保护方法，所述方法包括：

主机接收各侧从机发送的电流相位和时间，基于各侧从机的时差将各侧从机的相位同步至同一时刻，计算同步至同一时刻后的各侧从机的相位差，其中，所述电流相位是通过线路各侧从机在线路故障后计算各侧的电流相位；

所述主机对所述相位差进行判断，当所述相位差满足区内故障判据时，通过主机向各侧从机发送跳闸命令。

2.根据权利要求1所述的方法，在主机接收各侧从机发送的电流相位和时间之前，还包括：

所述从机与移动通信基站根据预设的时间周期同步时间。

3.根据权利要求1所述的方法，在主机接收各侧从机发送的电流相位和时间之前，还包括：

线路各侧从机的启动元件动作。

4.根据权利要求3所述的方法，所述启动元件动作的判据包括过流启动、突变量启动、零序过流启动、负序过流启动的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的方法，所述主机接收各侧从机发送的电流相位和时间，基于各侧从机的时差将各侧从机的相位同步至同一时刻，计算同步至同一时刻后的各侧从机的相位差，包括：

计算各侧任意两台从机之间的启动时刻之差Δt；

根据所述启动时刻之差Δt计算所述任意两台从机之间的同步补偿相位Δθ＝360*Δt*f，其中f为工频；

计算所述任意两台从机之间的相位差，所述相位差为所述任意两台的电流相位相减后再减去所述同步补偿相位。

6.根据权利要求1所述的方法，所述区内故障判据为：

当线路各侧均有电源时，判断各侧从机之间相位差θ是否满足-90°<θ<90°；

当线路某侧含有弱电源或负荷时，判断除弱电源或负荷侧之外的各侧从机之间相位差θ是否满足-90°<θ<90°。

7.一种基于移动通信的主从式差动保护系统，所述系统包括：

计算通信单元，用于通过主机接收各侧从机发送的电流相位和时间，基于各侧从机的时差将各侧从机的相位同步至同一时刻，计算同步至同一时刻后的各侧从机的相位差，其中，所述电流相位是通过线路各侧从机在线路故障后计算各侧的电流相位；

判断单元，用于通过所述主机对所述相位差进行判断，当所述相位差满足区内故障判据时，通过主机向各侧从机发送跳闸命令。

8.根据权利要求7所述的系统，所述计算通信单元还用于：

所述从机与移动通信基站根据预设的时间周期同步时间。

9.根据权利要求7所述的系统，还包括启动单元，用于：

线路各侧从机的启动元件动作。

10.根据权利要求9所述的系统，所述启动元件动作的判据包括过流启动、突变量启动、零序过流启动、负序过流启动的一种或几种。

11.根据权利要求7所述的系统，所述计算单元用于主机接收各侧从机发送的电流相位和时间，基于各侧从机的时差将各侧从机的相位同步至同一时刻，计算同步至同一时刻后的各侧从机的相位差，还用于：

计算各侧任意两台从机之间的启动时刻之差Δt；

根据所述启动时刻之差Δt计算所述任意两台从机之间的同步补偿相位Δθ＝360*Δt*f，其中f为工频；

计算所述任意两台从机之间的相位差，所述相位差为所述任意两台的电流相位相减后再减去所述同步补偿相位。

12.根据权利要求7所述的系统，所述区内故障判据为：

当线路各侧均有电源时，判断各侧从机之间相位差θ是否满足-90°<θ<90°；

当线路某侧含有弱电源或负荷时，判断除弱电源或负荷侧之外的各侧从机之间相位差θ是否满足-90°<θ<90°。

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