一种新型故障检测和故障选相方法.pdfVIP

lI— 第25卷第2期 继电器 一 种新型故障检测和故障选相方法 李红岩 王安定 张保会 西安支通大学(710049) 7 7／／ ^ 。。 。 一 H。’ 【摘要】 奉文提出了 一 种新的故障检测方法，并与 目前使用的检测单相电流突变量和相 动摸 实验表明所述 方法具有一 系列优点。 【关键词】 故障桂测 故障选相 突变量 ●—————一 ． 毓 故睥嘶 引言 随着现代电力系统的日益复杂化，输电容量和电压等级的不断提高，输电线路故障对社会 的经济和人们生活造成的危害也更加严重 因此，对输 电线路的保护装置提出了更高的要求， 而输 电线路的故障检测和故障选相则是保护装置的关键环节。在现有的微机保护中，利用计算 机的存贮功能，可以使我们能保存相当长一段时间的采样数据，即具有记忆功能。在现有的微 机保护装置中，故障检测有利用单相电流突变量和相 电流差突变量等方法 对检测单相 电流突 变量，可用 一 {i一 一 l来求得 电流突变量 ，式中 为第 次电流采样，Ⅳ为一个工 额周期内的采样次数，i— 为一周波前的电流采佯。为防止系统频率偏离额定值时造成不平衡 电流 ．可采用 — lli— i }一 l一 ～i一 ll求得电流突变量 。相 电流差突变量元 件若以AB相为例时： 一 一 }l 一iKl— fi ”一i一 ll采用相 电流差突变量元件有 以下好处：(1)抗共模干扰能力强。(2)对各种相间故障可以提高灵敏度 。如发生AB两相短路 灵敏度可以提高一倍 。 目前广泛采用的故障选相是相 电流差突变量选相。其选相原理为先计算三个相电流差突 变量的有效值，… k 和 ，并按大小分成太、中、小，如果 (太 一 中) 《(中 一小) 必定是单相接地，而且，“小”者即为两个非故障相之差．否则必定是相间故障．可取 “大” 者对应的两相计算相间阻抗。 另 外t还有利用模量变换进行故障选相，在线性网络中发生故障时可按叠加原理进行分 析t求得Clark摸故障分量的等效电源，经过分析各仲故障时模故障分量特征，由此可得出基于 模量的故障选相原理。 本文提出了一种故障检测的方法．并在此基础上实现故障选相，并同几种 已应用的方法进 行了比较，最后给出了动模实验结果。实验结果表明．故障选相原理简单，结果正确。 l 故障检测元件 采用如下形式的 、 来检测电流突变量 AiK — l一 + + l— f3乇 十罐一 一 l (1) j = f《+ 一 + f： I3i, + 《hl、一 l (2) Ai 一 l + + 《一 l— l3 + 一 一 j f3) 收确 H蛸 ：l996 09 l8 一 种新型故障检捌和故障选相方法 以上各式中下标K指与第K次采佯有关，K—N指从K点向前推N点。 通过监视 、 、△ ，在正常情况下，由于相邻两周波采样值基本保持不变，三相负荷 电流对称，没有零序电流，因此△ 出 s、 c应当接近零值。而当发生故障时，故障相 电流有 突变量，接地故障时还有零序电流， …Ai 、 有了较大的值．因而可 以检出故障。 2 故障选相元件 现分析发生各种故障后第一周渡时