JP2016526370A - 電流形コンバータの差動保護方法及び継電保護装置 - Google Patents

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Abstract

本発明の実施例は、継電保護装置によって、保護対象の電流形コンバータ両側の電流トランスの二次側電流をサンプリングして、引込線側の三相電流及び引出線側の三相電流を得るステップと、前記引込線側の三相電流と前記引出線側の三相電流を整流して、等価の引込線側の入力電流と引出線側の出力電流を得るステップと、両側の電流トランスの電流変成比に基づき前記引込線側の入力電流と前記引出線側の出力電流を換算し、過渡差動電流と過渡制動電流を得るステップと、前記過渡差動電流と前記過渡制動電流に基づき差動電流と制動電流を得るステップと、前記差動電流と制動電流に基づき差動保護を実現するステップと、を含む、電流形コンバータの差動保護方法を開示する。本発明の実施例は対応的に継電保護装置を更に開示する。

Description

本発明の実施例は、パワーエレクトロニクス技術分野に関し、特に、電流形コンバータの差動保護方法及び継電保護装置に関する。
高電力パワーエレクトロニクスコンバータ(インバータとも呼ばれることがある)は、出力波形のタイプによって、出力電圧波形が独立で制御可能なトポロジを有するコンバータが電圧形コンバータ(Voltage Source Converter又はVoltage Source Inverter、VSC又はVSI)と呼ばれ、同様に、出力電流波形が独立で制御可能なトポロジを有するコンバータが電流形コンバータ(Current Source Converter又はCurrent Source Inverter、CSC又はCSI)と呼ばれる。
この点に関しては、「パワーエレクトロニクス技術マニュアル」([米]Muhammad H. Rashid編集長、翻訳 陳建業等、機械工業出版社、2004年)の第14章を参照する。
大容量のCSCは電力システムに幅広く使用され、例えば大型発電機自励分巻励磁システムに応用される三相フルブリッジ制御整流器、大型揚水発電ユニットのポンプ稼動方式起動デバイスには応用される静的周波数コンバータ(Static Frequency Converter、SFC)、大型ガスタービン発電機起動デバイスに応用される負荷転流形インバータ(Load Commutated Inverter、LCI)、一部の大型牽引機器に応用されるコンバータがある。
これらの大容量のCSC機器に対して、内部の短絡故障を確実且つ迅速に判別できる継電保護方法が必要である。比率制動特性の差動保護方法(清華大学王維倹教授による「電気主要機器の継電保護原理および応用(第2版)」、中国電力出版社、2002年を参照)は、電力システムに幅広く使用されている電力機器の内部短絡故障の判別方法であり、保護の信頼性が高く、動作速度が速いだけでなく、短絡故障が内部(領域内故障と呼ばれる)又は外部(領域外故障と呼ばれる)で発生したものであるかを区別することができる。被保護機器の引込線側と引出線側に、いずれも保護レベルの電流トランス(CT)が取り付けられ、従来の差動保護方法は、両側のCTの電力周波数電流を測定及び計算する必要がある。
しかしながら、電力システムに使用されるCSC機器は、引込線側(グリッド側)に電力周波数の交流電流が入力され、他方側の引出線側に周波数が大幅に変化する交流電流が出力される場合が多いので、従来の差動保護方法は、直接に両側の電流周波数が異なるものに使用されることができない。
従来、大容量のCSC機器によく用いられる継電保護方法は、過流保護、過負荷保護、三相電流非対称保護、電流変化率(di/dt)保護などがある。これらの保護方法は、差動保護と比べて、保護動作時間が相対的に長い欠点が存在する。なお、これらの保護方法は、短絡故障が領域内又は領域外で発生するものであるかを区別することができない。
本発明の実施例は、従来の差動保護方法が電流形コンバータに適用されることができない問題を解決する電流形コンバータの差動保護方法及び継電保護装置を提供することを目的とする。
本発明の技術的解決手段は以下の通りである。
継電保護装置によって、保護対象の電流形コンバータ両側の電流トランスの二次側電流をサンプリングして、引込線側の三相電流iNa、iNb、iNc、及び引出線側の三相電流iMa、iMb、iMcを得るステップと、
前記引込線側の三相電流と前記引出線側の三相電流を整流して、等価の引込線側の入力電流iと引出線側の出力電流iを得るステップと、
両側の電流トランスの電流変成比に基づき前記引込線側の入力電流と前記引出線側の出力電流を換算し、過渡差動電流idiffと過渡制動電流iresを得るステップと、
前記過渡差動電流と前記過渡制動電流に基づき差動電流Idiffと制動電流Iresを得るステップと、
前記差動電流Idiffと制動電流Iresに基づき差動保護を実現するステップと、を含む電流形コンバータの差動保護方法。
好ましくは、前記引込線側の三相電流と引出線側の三相電流を整流して、等価の引込線側の入力電流iと引出線側の出力電流iを得るステップは、継電保護装置の内部において、ハードウェアの三相整流ブリッジによって、ハードウェア整流を行うことで、整流後の等価の引込線側の入力電流iと引出線側の出力電流iを得るステップを含む。
好ましくは、前記引込線側の三相電流と引出線側の三相電流を整流して、等価の引込線側の入力電流iと引出線側の出力電流iを得るステップは、
に基づき、等価の引込線側の入力電流と引出線側の出力電流を得るというデジタル整流を使用するステップを含む。ただし、
である。
好ましくは、前記引込線側の三相電流と引出線側の三相電流を整流して、等価の引込線側の入力電流iと引出線側の出力電流iを得るステップは、
に基づき、等価の引込線側の入力電流と引出線側の出力電流を得るステップを含む。ただし、符号nはサンプリングシリアル番号を示す。
好ましくは、前記両側の電流トランスの電流変成比に基づき前記引込線側の入力電流と前記引出線側の出力電流を換算して、過渡差動電流idiffと過渡制動電流iresを得るステップは、
に基づき、過渡差動電流を得、
に基づき、過渡制動電流を得るステップを含む。ただし、nはサンプリングシリアル番号を示し、K1、K2は電流帰属係数であり、
である場合、
であり、
である場合、
である。
好ましくは、前記過渡差動電流と過渡制動電流に基づき差動電流Idiffと制動電流Iresを得るステップは、
に基づき、算術平均の関数変換を行って差動電流Idiffと制動電流Iresを得るステップを含む。ただし、n又はkはサンプリングシリアル番号を示し、Wはデータウィンドウの長さである。
好ましくは、前記過渡差動電流と過渡制動電流に基づき差動電流Idiffと制動電流Iresを得るステップは、
に基づき、二乗平均平方根の関数変換を行って差動電流Idiffと制動電流を得るステップを含む。ただし、n又はkはサンプリングシリアル番号を示し、Wはデータウィンドウの長さである。
好ましくは、差動電流Idiffと制動電流Iresに基づき差動保護を実現するステップは、
前記差動電流と前記制動電流により折れ線比率制動特性又は可変勾配比率制動特性に基づき差動保護を実現するステップを含む。
好ましくは、Idiff+とIres+により1組の差動電流と制動電流を構成し、Idiff−とIres−により1組の差動電流と制動電流を構成し、IdiffとIresにより1組の差動電流と制動電流を構成する。
保護対象の電流形コンバータ両側の電流トランスの二次側電流をサンプリングして、引込線側の三相電流iNa、iNb、iNc、及び引出線側の三相電流iMa、iMb、iMcを得るように配置されたサンプリングユニットと、
前記引込線側の三相電流と前記引出線側の三相電流を整流して、等価の引込線側の入力電流iと引出線側の出力電流iを得るように配置された整流ユニットと、
両側の電流トランスの電流変成比に基づき前記引込線側の入力電流と前記引出線側の出力電流を換算して、過渡差動電流idiffと過渡制動電流iresを得るように配置された第1取得ユニットと、
前記過渡差動電流と前記過渡制動電流に基づき差動電流Idiffと制動電流Iresを得るように配置された第2取得ユニットと、
前記差動電流Idiffと制動電流Iresに基づき差動保護を実現するように配置された差動保護ユニットと、を含む継電保護装置。
好ましくは、前記整流ユニットは、継電保護装置の内部において、ハードウェアの三相整流ブリッジによってハードウェア整流を行うことで、整流後の等価の引込線側の入力電流iと引出線側の出力電流iを得るように配置された。
好ましくは、前記整流ユニットは、デジタル整流によって、
に基づき、等価の引込線側の入力電流と引出線側の出力電流を得るように配置された。ただし、
である。
好ましくは、前記整流ユニットは、
に基づき、等価の引込線側の入力電流と引出線側の出力電流を得るように配置された。ただし、符号nはサンプリングシリアル番号を示す。
好ましくは、前記第1取得ユニットは、
に基づき、過渡差動電流を得、
に基づき、過渡制動電流を得るように配置された。ただし、nはサンプリングシリアル番号を示し、K1、K2は電流帰属係数であり、
である場合、
であり、
である場合、
である。
好ましくは、前記第2取得ユニットは、
に基づき、算術平均の関数変換を行って差動電流Idiffと制動電流Iresを得るように配置された。ただし、n又はkはサンプリングシリアル番号を示し、Wはデータウィンドウの長さである。
好ましくは、前記第2取得ユニットは、
に基づき、二乗平均平方根の関数変換を行って差動電流Idiffと制動電流を得るように配置された。ただし、n又はkはサンプリングシリアル番号を示し、Wはデータウィンドウの長さである。
好ましくは、前記差動保護ユニットは、前記差動電流と前記制動電流に基づき、折れ線比率制動特性又は可変勾配比率制動特性により差動保護を実現するように配置された。
本発明の実施例の有益な効果は以下の通りである。従来の電流形コンバータは両側の電流周波数の異なりによって差動保護を実現することができない問題を解決し、従来の電流形コンバータの継電保護は領域内故障と領域外故障を区別できない問題を解決するとともに、電流形コンバータに高速の継電保護方法を提供し、該方法は二次回路の配線が簡単で、保護定数の設定が便利で、使用が簡単である。
図1は本発明の実施例における電流形コンバータ差動保護の配線模式図である。 図2は本発明の実施例における他の電流形コンバータ差動保護の配線模式図である。 図3は本発明の実施例における電流形コンバータ差動保護の一実例で実測した引込線側の三相電流波形である。 図4は本発明の実施例における電流形コンバータ差動保護の一実例で実測した引出線側の三相電流波形である。 図5は本発明の実施例における電流形コンバータ差動保護の一実例で計算した差動電流及び制動電流である。 図6は本発明の実施例における電流形コンバータ差動保護の二重折れ線の比率制動特性図の模式図である。 図7は本発明の実施例における電流形コンバータ差動保護の可変勾配比率制動特性図の模式図である。
本発明の方法を具体的に説明するために、ここで、50MW揚水発電ユニットの静的周波数コンバータSFCを例として、本発明の具体的な実施形態を説明する。
図1において、BUSはグリッド引込線側バスバーであり、CB1は引込線側遮断器であり、CB2は引出線側遮断器であり、T1は引込線側絶縁変圧器であり、T2は引出線側絶縁変圧器であり、NB1、NB2は引込線側整流ブリッジ(ネットワークブリッジと略称)であり、MBは引出線側インバータブリッジ(機械ブリッジと略称)であり、Lはコンバータ直流リアクトルであり、Gは発電モータであり、CT1〜CT5は三相電流トランスであり、図において、aは継電保護装置を示す。図2と図1との区別は、引出線側絶縁変圧器がなく、引込線側整流ブリッジが1組だけであることにある。図1は一般的なSFC配線模式図であり、図2は一般的なLCI配線模式図である。
図3はコンバータのある可変周波数起動過程に実測した引込線側の三相電流波形であり、iNaはa相電流であり、iNbはb相電流であり、iNcはc相電流である。
図4はコンバータのある可変周波数起動過程に実測した引出線側の三相電流波形であり、iMaはa相電流であり、iMbはb相電流であり、iMcはc相電流である。
図5は図3、図4のデータの計算結果であり、IdiffとIresは本発明の実施例の式9によって算出した差動電流と制動電流である。
図6における横座標Iresは制動電流であり、縦座標Idiffは差動電流であり、二重折れ線の比率制動特性曲線ABCは、曲線の上方が差動保護動作領域であり、曲線の下方が差動保護制動領域であり、Iop,0が開始点Aに対応する差動電流値であり、Ires,0が変曲点Bに対応する制動電流値である。
図7における横座標Iresは制動電流であり、縦座標Idiffは差動電流であり、可変勾配の比率制動特性曲線ABCDは、曲線の上方が差動保護動作領域であり、曲線の下方が差動保護制動領域であり、Iop,0が開始点Aに対応する差動電流値であり、Kbl1が開始比率差動勾配(曲線のA点における勾配)、Iratedが保護対象の機器の定額電流(CT二次値に換算した)であり、aが最も大きい比率制動係数時の制動電流倍数であり、Kbl2が最も大きい比率差動勾配(曲線のC点における勾配)であり、CD区間が直線区間である。
例えば、揚水発電モータは定額電力が50MWで、定額電圧が10.5kVで、定額電力因数が0.85である。配置されたSFCは、図1に示すように、引込線側バスバーの電圧が10.5kVであり、引込線変圧器T1は、容量が4MVAの三巻線変圧器であり、電圧変成比が10.5kV/0.7kV/0.7kVであり、変圧器の配線方式がDd0y1である。SFCの引込線側は、2組の整流ブリッジNB1とNB2のカスケードであり、整流ブリッジ交流側の三相電流トランスCT2、CT3の電流変成比はいずれも2000A/1Aである。SFCの引出線側は、1組のインバータブリッジMBであり、インバータブリッジ交流側の三相電流トランスCT4の電流変成比は2000A/1Aである。インバータブリッジ出力の後に容量が4MVAの二巻線変圧器T2が接続され、電圧変成比が1.4kV/10.5kVであり、変圧器の配線方式がYd1であり、該変圧器出力の後に発電モータGが接続されている。
ここで、SFCの両側電流は、CT2によって測定した引込線側電流とCT4によって測定した出力側電流を例として、本発明の実施例の方法によって差動保護を実現することができる。同様に、CT3によって測定した引込線側電流とCT4によって測定した出力側電流に対しても差動保護を実現することができる。
本発明の実施例の具体的なステップは、以下の通りである。
(1)電流サンプリング
継電保護装置によって、電流トランスCT2の二次側電流をサンプリングして、引込線側の三相電流(CT電流二次値)データシーケンスiNa(n)、iNb(n)、iNc(n)を得る。また、継電保護装置によって、電流トランスCT4の二次側電流をサンプリングして、引出線側の三相電流(CT電流二次値)データシーケンスiMa(n)、iMb(n)、iMc(n)を得る。符号nはサンプリングシリアル番号を示し、下付きNa、Nb、Ncは引込線側(グリッド側)のa相、b相、c相を示し、下付きMa、Mb、Mcは引出線側のa相、b相、c相を示す。Wはサンプリングデータウィンドウの長さであり、中国の継電保護装置では、通常、Wを24とする。
図3は該揚水発電ユニットの静的周波数コンバータSFCの可変周波数起動過程に実測した引込線側の三相電流波形である。図4は該揚水発電ユニットSFCの可変周波数起動過程に実測した引出線側の三相電流波形である。可変周波数起動過程において、引込線側の三相電流の周波数が電力周波数の50Hzに維持しているが、引出線側の三相電流の周波数が大幅に変化し、50Hzまで徐々に上昇した。可変周波数起動過程において、前段階はパルス転流過程であり、電流が断続的に流れ、後階段は負荷転流過程であり、電流が連続的に流れる。
(2)整流
整流方法は、
(一)、継電保護装置の内部において、ハードウェアの三相整流ブリッジによって、整流後の等価の引込線側の入力電流iと引出線側の出力電流iを得るハードウェア整流と、
(二)、まず、サンプリングによって引込線側の三相電流と引出線側の三相電流の値を得、次に、計算によって、等価の引込線側の入力電流iと引出線側の出力電流iを得るソフトウェア整流(デジタル整流とも呼ばれる)との2種がある。
本発明の実施例において、それぞれ引込線側(グリッド側)三相電流と引出線側の三相電流をデジタル整流する。整流方法は、下式1、2によって、データシーケンスを得る。
ただし、
或いは、下式1’、2’によってデジタル整流して、データシーケンスを得る。
デジタル整流を経て、両側の電流が変動する直流に変換された。SFCの内部に短絡故障がない場合に、SFCに流入する直流はSFCから流出する直流とほぼ等しく、SFCの内部に短絡故障がある場合に、流入と流出が異なり、顕著な差動電流が発生する。
なお、本発明の実施例において、+は、電流が整流ブリッジの上ブリッジアームから流出する方向を示し、−は、電流が整流ブリッジの下ブリッジアームから流れ戻す方向を示す。
(3)過渡差動電流と過渡制動電流の計算
上記の等価の両側電流を引算し、下式5によって計算して過渡差動電流を得る。
によって等価の両側電流を平均し、下式6によって、計算して過渡制動電流を得る。
式5、式6におけるK1、K2は電流帰属係数であり、引込線側及び引出線側のCT電流変成比に関係する。一般的に、CT変成比が小さい側に帰属する。引込線側のCT2電流変成比はnCT,N=2000A/1Aであり、引出線側のCT4電流変成比はnCT,M=2000A/1Aである。上記の式7を参照し、電流帰属係数はK=K=1である。
(4)差動電流と制動電流の計算
差動電流と制動電流の計算は、
差動電流、制動電流の計算方法は二つある。
一つは算術平均法であり、差動電流、制動電流は下式9のとおりである。
もう一つは二乗平均アルゴリズムである。差動電流、制動電流は下式10のとおりである。
式9、式10において、Wはデータウィンドウの長さであり、1つの電力周波数周期内のサンプリング数の0.5〜1.0倍とすることができる。Wは1つの電力周波数周期内のサンプリング数である場合に、全データウィンドウと呼ばれ、Wは1つの電力周波数周期内のサンプリング数より小さい場合に、ショートデータウィンドウと呼ばれる。ショートデータウィンドウを採用する場合に、差動保護の動作速度を加速させることができる。通常、継電保護装置の1つの電力周波数周期内のサンプリング数が24であり、この時、Wは12〜24範囲の値を取ることができる。
式9又は式10による計算に関わらず、Idiff+とIres+により1組の差動電流と制動電流を構成し、通常の折れ線比率制動特性(図6に示す)又は可変勾配比率制動特性(図7に示す)で差動保護を実現することができる。同様に、Idiff−とIres−により1組の差動電流と制動電流を構成し、IdiffとIresにより1組の差動電流と制動電流を構成することもできる。
図5は本発明の実施例の式9によって算出した結果であり、これにより、該揚水発電ユニットSFCに故障がない場合に、本発明の実施例において算出した差動電流が非常に小さく、制動電流が比較的大きく、差動保護が確実に動作しないようにすることができる。
差動定値の調整方法は、「DL/T684−2012大型発電機変圧器継電保護調整計算導則」、又は「発電所継電保護調整計算及びその運転技術」(許正亜編集、中国水利水電出版社、2009年)を参照することができる。
本発明の実施例は対応的に継電保護装置を提供し、該装置は、
保護対象の電流形コンバータ両側の電流トランスの二次側電流をサンプリングして、引込線側の三相電流iNa、iNb、iNcと、引出線側の三相電流iMa、iMb、iMcを得るように配置されたサンプリングユニットと、
前記引込線側の三相電流と前記引出線側の三相電流を整流して、等価の引込線側の入力電流iと引出線側の出力電流iを得るように配置された整流ユニットと、
両側の電流トランスの電流変成比に基づき前記引込線側の入力電流と前記引出線側の出力電流を換算して、過渡差動電流idiffと過渡制動電流iresを得るように配置された第1取得ユニットと、
前記過渡差動電流と前記過渡制動電流に基づき差動電流Idiffと制動電流Iresを得るように配置された第2取得ユニットと、
前記差動電流Idiffと制動電流Iresに基づき差動保護を実現するように配置された差動保護ユニットと、を含む。
選択的に、前記整流ユニットは、
に基づき、等価の引込線側の入力電流と引出線側の出力電流を得るように配置された。ただし、
である。
選択的に、前記整流ユニットは、
に基づき、等価の引込線側の入力電流と引出線側の出力電流を得るように配置された。ただし、符号nはサンプリングシリアル番号を示す。
選択的に、前記第1取得ユニットは、
に基づき、過渡差動電流を得、
に基づき、過渡制動電流を得るように配置された。ただし、nはサンプリングシリアル番号を示し、K1、K2は電流帰属係数であり、
である場合、
であり、
である場合、
である。
選択的に、前記第2取得ユニットは、
に基づき、算術平均の関数変換を行って、差動電流Idiffと制動電流Iresを得るように配置された。ただし、n又はkはサンプリングシリアル番号を示し、Wはデータウィンドウの長さである。
選択的に、前記第2取得ユニットは、
に基づき、二乗平均平方根の関数変換を行って、差動電流Idiffと制動電流を得るように配置された。ただし、n又はkはサンプリングシリアル番号を示し、Wはデータウィンドウの長さである。
選択的に、前記差動保護ユニットは、
前記差動電流と前記制動電流に基づき、折れ線比率制動特性又は可変勾配比率制動特性によって差動保護を実現するように配置された。
以上の実施例は、本発明の技術思想を説明するためのものに過ぎず、これによって本発明の保護範囲を制限してはいけない。本発明に基づき提案する技術思想、及び技術的解決手段に基づいた等価の置換又は変更は、いずれも本発明の保護範囲に属するものである。

Claims (17)

  1. 継電保護装置によって、保護対象の電流形コンバータ両側の電流トランスの二次側電流をサンプリングして、引込線側の三相電流iNa、iNb、iNc、及び引出線側の三相電流iMa、iMb、iMcを得るステップと、
    前記引込線側の三相電流と前記引出線側の三相電流を整流して、等価の引込線側の入力電流iと引出線側の出力電流iを得るステップと、
    両側の電流トランスの電流変成比に基づき前記引込線側の入力電流と前記引出線側の出力電流を換算し、過渡差動電流idiffと過渡制動電流iresを得るステップと、
    前記過渡差動電流と前記過渡制動電流に基づき差動電流Idiffと制動電流Iresを得るステップと、
    前記差動電流Idiffと制動電流Iresに基づき差動保護を実現するステップと、を含む電流形コンバータの差動保護方法。
  2. 前記引込線側の三相電流と引出線側の三相電流を整流して、等価の引込線側の入力電流iと引出線側の出力電流iを得るステップは、継電保護装置の内部において、ハードウェアの三相整流ブリッジによってハードウェア整流を行うことで、整流後の等価の引込線側の入力電流iと引出線側の出力電流iを得るステップを含む請求項1に記載の電流形コンバータの差動保護方法。
  3. 前記引込線側の三相電流と引出線側の三相電流を整流して、等価の引込線側の入力電流iと引出線側の出力電流iを得るステップは、デジタル整流によって、
    に基づき、等価の引込線側の入力電流と引出線側の出力電流を得るステップを含む(ただし、
    である)請求項1に記載の電流形コンバータの差動保護方法。
  4. 前記引込線側の三相電流と引出線側の三相電流を整流して、等価の引込線側の入力電流iと引出線側の出力電流iを得るステップは、
    に基づき、等価の引込線側の入力電流と引出線側の出力電流を得るステップを含む(ただし、符号nはサンプリングシリアル番号を示す)請求項1に記載の電流形コンバータの差動保護方法。
  5. 前記両側の電流トランスの電流変成比に基づき前記引込線側の入力電流と前記引出線側の出力電流を換算して、過渡差動電流idiffと過渡制動電流iresを得るステップは、
    に基づき、過渡差動電流を得、
    に基づき、過渡制動電流を得るステップを含む(ただし、nはサンプリングシリアル番号を示し、K1、K2は電流帰属係数であり、
    である場合、
    であり、
    である場合、
    である)請求項1に記載の電流形コンバータの差動保護方法。
  6. 前記過渡差動電流と過渡制動電流に基づき差動電流Idiffと制動電流Iresを得るステップは、
    に基づき、算術平均の関数変換を行って、差動電流Idiffと制動電流Ires、を得るステップを含む(ただし、n又はkはサンプリングシリアル番号を示し、Wはデータウィンドウの長さである)請求項1に記載の電流形コンバータの差動保護方法。
  7. 前記過渡差動電流と過渡制動電流に基づき差動電流Idiffと制動電流を得るステップは、
    に基づき、
    二乗平均平方根の関数変換を行って、差動電流Idiffと制動電流Iresを得るステップを含む(ただし、n又はkはサンプリングシリアル番号を示し、Wはデータウィンドウの長さである)請求項1に記載の電流形コンバータの差動保護方法。
  8. 差動電流Idiffと制動電流Iresに基づき差動保護を実現するステップは、
    前記差動電流と前記制動電流により、折れ線比率制動特性又は可変勾配比率制動特性に基づき差動保護を実現するステップを含む請求項1〜7のいずれかに記載の電流形コンバータの差動保護方法。
  9. diff+とIres+により1組の差動電流と制動電流を構成し、Idiff−とIres−により1組の差動電流と制動電流を構成し、IdiffとIresにより1組の差動電流と制動電流を構成する請求項6に記載の電流形コンバータの差動保護方法。
  10. 保護対象の電流形コンバータ両側の電流トランスの二次側電流をサンプリングして、引込線側の三相電流iNa、iNb、iNc、及び引出線側の三相電流iMa、iMb、iMcを得るように配置されたサンプリングユニットと、
    前記引込線側の三相電流と前記引出線側の三相電流を整流して、等価の引込線側の入力電流iと引出線側の出力電流iを得るように配置された整流ユニットと、
    両側の電流トランスの電流変成比に基づき前記引込線側の入力電流と前記引出線側の出力電流を換算して、過渡差動電流idiffと過渡制動電流iresを得るように配置された第1取得ユニットと、
    前記過渡差動電流と前記過渡制動電流に基づき差動電流Idiffと制動電流Iresを得るように配置された第2取得ユニットと、
    前記差動電流Idiffと制動電流Iresに基づき差動保護を実現するように配置された差動保護ユニットと、を含む継電保護装置。
  11. 前記整流ユニットは、
    継電保護装置の内部において、ハードウェアの三相整流ブリッジによって、ハードウェア整流を行うことで、整流後の等価の引込線側の入力電流iと引出線側の出力電流iを得るように配置された請求項10に記載の継電保護装置。
  12. 前記整流ユニットは、
    デジタル整流によって、
    に基づき、等価の引込線側の入力電流と引出線側の出力電流を得るように配置された(ただし、
    である)請求項10に記載の継電保護装置。
  13. 前記整流ユニットは、
    に基づき、等価の引込線側の入力電流と引出線側の出力電流を得るように配置された(ただし、符号nはサンプリングシリアル番号を示す)請求項10に記載の継電保護装置。
  14. 前記第1取得ユニットは、
    に基づき、過渡差動電流を得、
    に基づき、過渡制動電流を得るように配置された(ただし、nはサンプリングシリアル番号を示し、K1、K2は電流帰属係数であり、
    である場合、
    であり、
    である場合、
    である)請求項10に記載の継電保護装置。
  15. 前記第2取得ユニットは、
    に基づき、算術平均の関数変換を行って、差動電流Idiffと制動電流Iresを得るように配置された(ただし、n又はkはサンプリングシリアル番号を示し、Wはデータウィンドウの長さである)請求項10に記載の継電保護装置。
  16. 前記第2取得ユニットは、
    に基づき、二乗平均平方根の関数変換を行って、差動電流Idiffと制動電流を得るように配置された(ただし、n又はkはサンプリングシリアル番号を示し、Wはデータウィンドウの長さである)請求項10に記載の継電保護装置。
  17. 前記差動保護ユニットは、
    前記差動電流と前記制動電流により、折れ線比率制動特性又は可変勾配比率制動特性に基づき差動保護を実現するように配置された請求項10〜16のいずれかに記載の継電保護装置。
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