CN104682359A - 一种供电线路继电保护的方法 - Google Patents

Abstract

本发明所述的一种供电线路继电保护的方法，该方法中所使用的设备包括获取单元、交流采样单元、信号转换单元、储存单元、显示单元、处理单元、继电保护装置、控制单元、无线通信单元、发送模块，终端处理单元。本发明所述的方法，通过电压参数和交流信号的实时频率分析的结果判定是否需要继电保护的结果，提高了继电保护的准确性。通过无线传输将所采集的故障信号准确确定故障发生的区段位置，并确距离故障发生区段不同区段距离的继电保护装置的保护范围和保护方式，避免了继电保护装置的越级、越保护范围误动作，从而简化了供电线路的继电保护控制和保护整定方法。

Description

一种供电线路继电保护的方法

技术领域

本发明涉及供电线路继电保护技术***，具体涉及一种供电线路继电保护的方法。

背景技术

在电力***发生故障时或发生其他危及安全运行的异常工况时，继电保护装置能够在可能实现的最短时间和最小区域内自动将故障设备从***中切除，或发出信号由值班人员消除异常工况根源，以减轻或避免对其他设备的损坏和对相邻地区供电的影响。

现有的电流保护装置是由电流继电器、电流电缆、继电保护柜等组成，由于从现场电流互感器到继电保护柜距离较远，电阻较大，损耗较大。更重要的是这么远的距离，使得电缆很容易出故障，如被割破等，造成继电保护装置的误动作。

目前所采用的继电保护的方法也很多，而能否准确的监测到电力信号的实时频率是决定继电保护装置是否可靠的关键因素。可是当电力信号的实时频率实际上在发生剧烈波动时，例如当电力***发生极为严重的故障或者***完全无法运作时，通过现有技术的种种方法所获得的实时频率都是不准确的，因此在这种情况下继电保护装置不能准确判断出电力***已发生故障或者有异常工况。

发明内容

    本发明要解决的技术问题是提供一种供电线路继电保护的方法，该方法不仅能够可靠的对电力***进行继电保护，而且能够解决目前电力***继电保护中电流电缆太长以及容易误动的弊端，精确地获取电力***的故障情况。

    为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种供电线路继电保护的方法，该方法中所使用的设备包括获取单元、交流采样单元、信号转换单元、储存单元、显示单元、处理单元、继电保护装置、控制单元、无线通信单元和发送模块，该方法包括如下步骤：

（1）获取被保护电力线路的电压参数，以及交流信号的实时频率；

（2）判断实时频率是否在预置范围内，若否，则按照所述交流信号的额定频率调节第一个定时器，进行交流采样，第一个定时器用于在交流采样时产生采样中断，若是，则按照所述实时频率调节所述第一个定时器，进行交流采样；

（3）根据所获取的电压参数以及交流采样的结果进行分析，分析结果用于判断是否需要对电力***进行继电保护，并将该分析结果通过每个供电区段的断路器的继电保护装置通信接口与无线处理单元实现通信连接；

（4）当需要对电力线路进行继电保护时，通过控制继电器的通断操作对电力***进行继电保护；

（5）当线路出现故障信息时，每个供电区段的断路器的继电保护装置分别将所检测到的故障信息通过无线通讯网络向靠近电源出口端的各供电区段的继电保护装置发送带有身份识别码的故障信号，并将该故障信号发送至终端处理单元；

（6）终端处理单元收到故障信号后分别根据故障信号的身份识别码确定发送该故障信号的继电保护装置的位置，并按照距离电源出口端最远的继电保护装置的位置确定故障发生的供电区段，然后根据故障发生的供电区段与其相间隔供电区段的数目确定已设定的继电保护范围，并根据所述已设定的继电保护范围采取已设定的继电保护方式。

上述方法中还包括下述步骤：

（7）当供电线路中某继电保护装置发生故障而失去保护能力时，发生故障的继电保护装置所在的供电区段的前一级供电区段的继电保护装置会把故障继电保护装置所在的供电区段以及所述的前一级供电区段合并为自己的供电保护区段，自动代替故障继电保护装置担负起故障继电保护装置的保护功能；

（8）当终端处理单元拒收故障信号时，电力***的断路器发出跳闸信号

终端处理单元发出报警信号。

所述步骤（1）中获取交流信号的实时频率，包括如下步骤：

（A）获取所述交流信号的幅值；

（B）判断所述幅值是否超过预置门限值，若是，则执行所述按照实时频率调节第一个定时器的步骤，若否，则按照所述交流信号的额定频率调节第一个定时器。

本发明的有益效果是：本发明所述的供电线路继电保护的方法，通过电压参数和交流信号的实时频率分析的结果判定是否需要继电保护的结果，提高了继电保护的准确性。通过无线传输将所采集的故障信号准确确定故障发生的区段位置，并确距离故障发生区段不同区段距离的继电保护装置的保护范围和保护方式，采取相应的故障保护，不论故障发生在线路的那个区段，每个线路区段都具有主保护和多级后备保护，不需逐级累加保护延时时间，因此不会出现保护缺失，防止了继电保护装置的越级、越保护范围误动作，从而简化了供电线路的继电保护控制和保护整定方法。同时增加了终端处理单元，能够解决目前电力***继电保护中电流电缆太长以及容易误动的弊端，精确地获取电力***的故障情况，并及时进行报警。

附图说明

图1为本发明的工作流程图。

具体实施方式

一种供电线路继电保护的方法，该方法中所使用的设备包括获取单元、交流采样单元、信号转换单元、储存单元、显示单元、处理单元、继电保护装置、控制单元、无线通信单元、发送模块，终端处理单元。

其中获取单元，用于分别获取交流信号和的实时频率，以及电压的参数信息；交流采样单元，用于判断所述实时频率是否在预置范围内，若否，则按照所述交流信号的额定频率调节第一个定时器，进行交流采样，所述第一个定时器用于在交流采样时产生采样中断，若是，则按照所述实时频率调节所述第一个定时器，进行交流采样；终端处理单元，用于按照所述交流采样的结果进行分析，分析结果用于判断是否需要对电力***进行继电保护；继电保护单元，用于当需要对电力***进行继电保护时，通过控制继电器的通断操作对电力***进行继电保护。

如图1所示，该方法包括如下步骤：

（1）获取被保护电力线路的电压参数，以及交流信号的实时频率；

（2）判断实时频率是否在预置范围内，若否，则按照所述交流信号的额定频率调节第一个定时器，进行交流采样，第一个定时器用于在交流采样时产生采样中断，若是，则按照所述实时频率调节所述第一个定时器，进行交流采样；

（3）根据所获取的电压参数以及交流采样的结果进行分析，分析结果用于判断是否需要对电力***进行继电保护，并将该分析结果通过每个供电区段的断路器的继电保护装置通信接口与无线处理单元实现通信连接；

（4）当需要对电力线路进行继电保护时，通过控制继电器的通断操作对电力***进行继电保护；

（5）当线路出现故障信息时，每个供电区段的断路器的继电保护装置分别将所检测到的故障信息通过无线通讯网络向靠近电源出口端的各供电区段的继电保护装置发送带有身份识别码的故障信号，并将该故障信号发送至终端处理单元；

（6）终端处理单元收到故障信号后分别根据故障信号的身份识别码确定发送该故障信号的继电保护装置的位置，并按照距离电源出口端最远的继电保护装置的位置确定故障发生的供电区段，然后根据故障发生的供电区段与其相间隔供电区段的数目确定已设定的继电保护范围，并根据所述已设定的继电保护范围采取已设定的继电保护方式。

（7）当供电线路中某继电保护装置发生故障而失去保护能力时，发生故障的继电保护装置所在的供电区段的前一级供电区段的继电保护装置会把故障继电保护装置所在的供电区段以及所述的前一级供电区段合并为自己的供电保护区段，自动代替故障继电保护装置担负起故障继电保护装置的保护功能；

（8）当终端处理单元拒收故障信号时，电力***的断路器发出跳闸信号

终端处理单元发出报警信号。

进一步的，所述步骤（1）中获取交流信号的实时频率，包括如下步骤：

（A）获取所述交流信号的幅值；

（B）判断所述幅值是否超过预置门限值，若是，则执行所述按照实时频率调节第一个定时器的步骤，若否，则按照所述交流信号的额定频率调节第一个定时器。

本发明所述的供电线路继电保护的方法，通过电压参数和交流信号的实时频率分析的结果判定是否需要继电保护的结果，提高了继电保护的准确性。通过无线传输将所采集的故障信号准确确定故障发生的区段位置，并确距离故障发生区段不同区段距离的继电保护装置的保护范围和保护方式，采取相应的故障保护，不论故障发生在线路的那个区段，每个线路区段都具有主保护和多级后备保护，不需逐级累加保护延时时间，因此不会出现保护缺失，防止了继电保护装置的越级、越保护范围误动作，从而简化了供电线路的继电保护控制和保护整定方法。同时增加了终端处理单元，能够解决目前电力***继电保护中电流电缆太长以及容易误动的弊端，精确地获取电力***的故障情况，并及时进行报警。

本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (3)

1.一种供电线路继电保护的方法，该方法中所使用的设备包括获取单元、交流采样单元、信号转换单元、储存单元、显示单元、处理单元、继电保护装置、控制单元、无线通信单元、发送模块，终端处理单元，其特征在于：该方法包括如下步骤：

（1）获取被保护电力线路的电压参数，以及交流信号的实时频率；

（2）判断实时频率是否在预置范围内，若否，则按照所述交流信号的额定频率调节第一个定时器，进行交流采样，第一个定时器用于在交流采样时产生采样中断，若是，则按照所述实时频率调节所述第一个定时器，进行交流采样；

（3）根据所获取的电压参数以及交流采样的结果进行分析，分析结果用于判断是否需要对电力***进行继电保护，并将该分析结果通过每个供电区段的断路器的继电保护装置通信接口与无线处理单元实现通信连接；

（4）当需要对电力线路进行继电保护时，通过控制继电器的通断操作对电力***进行继电保护；

（5）当线路出现故障信息时，每个供电区段的断路器的继电保护装置分别将所检测到的故障信息通过无线通讯网络向靠近电源出口端的各供电区段的继电保护装置发送带有身份识别码的故障信号，并将该故障信号发送至终端处理单元；

（6）终端处理单元收到故障信号后分别根据故障信号的身份识别码确定发送该故障信号的继电保护装置的位置，并按照距离电源出口端最远的继电保护装置的位置确定故障发生的供电区段，然后根据故障发生的供电区段与其相间隔供电区段的数目确定已设定的继电保护范围，并根据所述已设定的继电保护范围采取已设定的继电保护方式。

2.根据权利要求1 所述的一种供电线路继电保护的方法，其特征在于：还包括如下步骤：

（7）当供电线路中某继电保护装置发生故障而失去保护能力时，发生故障的继电保护装置所在的供电区段的前一级供电区段的继电保护装置会把故障继电保护装置所在的供电区段以及所述的前一级供电区段合并为自己的供电保护区段，自动代替故障继电保护装置担负起故障继电保护装置的保护功能；

（8）当终端处理单元拒收故障信号时，电力***的断路器发出跳闸信号

终端处理单元发出报警信号。

3.根据权利要求1 所述的一种供电线路继电保护的方法，其特征在于：所述步骤（1）中获取交流信号的实时频率，包括如下步骤：

（A）获取所述交流信号的幅值；

（B）判断所述幅值是否超过预置门限值，若是，则执行所述按照实时频率调节第一个定时器的步骤，若否，则按照所述交流信号的额定频率调节第一个定时器。