CN114002540B - 配电网线路发展性故障保护方法及*** - Google Patents

配电网线路发展性故障保护方法及*** Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种配电网线路发展性故障保护方法，其特征在于，包括：采集线路的零序电压和三相电流；根据零序电压和三相电流信号判断是否启动发展性故障判断；若发展性故障判断启动，则根据三相电流变化确定是否发生发展性故障；对所发生的发展性故障进行隔离，本发明的配电网线路发展性故障保护方法在发生单相接地故障后可准确识别发展性故障，并提出了故障隔离方法，可以适应不同的使用场景和使用目的，实现发展性故障的可靠隔离，防止事故的进一步扩大，降低电网损失。

Description

配电网线路发展性故障保护方法及***
技术领域
本发明属于继电保护技术领域，尤其涉及一种配电网线路发展性故障保护方法。
背景技术
我国配电网供电***普遍采用小电流接地运行方式，发生单相接地故障时故障电流小，线电压对称，过流保护不满足条件无法动作，可以继续运行。然而由于单相接地故障导致***相电压升高，容易导致其他线路绝缘击穿，进而引发不同线路之间的异名相故障，此时现有的相间过流保护动作只能切除一条线路，另一条线路的过流保护由于相间故障返回而无法动作，线路将继续带单相接地故障运行，可能继续引发事故的进一步扩大。考虑到现有接地选线技术普及率不高，且部分地区希望单相接地故障发生后能继续运行，因此需要一种配电网线路发展性故障保护方法在发生单相接地故障后准确识别发展性故障并进行故障隔离，防止事故的进一步扩大，降低电网损失。
发明内容
为了解决现有技术存在的问题，本发明提供一种配电网线路发展性故障保护方法，能够在发生单相接地故障后准确识别发展性故障并进行故障隔离。
本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的：
第一方面，提供了一种配电网线路发展性故障保护方法，包括：
采集线路的零序电压和三相电流；
根据零序电压和三相电流信号判断是否启动发展性故障判断；
若发展性故障判断启动，则根据三相电流变化确定是否发生发展性故障；
对所发生的发展性故障进行隔离。
结合第一方面，进一步的，所述根据零序电压和三相电流信号判断是否启动发展性故障判断包括：
当采集到的线路零序电压U0大于过压门槛Uset，三相电流均小于过流门槛Iset，且持续时间超过时间阀值Tset1后则启动发展性故障判断。
结合第一方面，进一步的，所述根据三相电流变化确定是否发生发展性故障包括：
若三相电流中某相电流存在从小于过流门槛Iset到大于过流门槛Iset的变化过程，则判定该相线路发生了发展性故障。
结合第一方面，进一步的，对所发生的发展性故障进行隔离为：
在保护装置收到其他线路的保护装置动作信号后，当本保护装置的相电流从大于过流门槛Iset变为小于过流门槛Iset，且零序电压U0始终大于过压门槛Uset时，本保护装置发出跳闸命令实现故障的切除。
结合第一方面，进一步的，对所发生的发展性故障进行隔离还可以为：当保护装置的相电流从大于过流门槛Iset变为小于过流门槛Iset，且零序电压U0>Uset时保护装置发出跳闸命令实现故障的切除。
结合第一方面，进一步的，对所发生的发展性故障进行隔离还可以为：保护装置延时Tset2后发出跳闸命令实现故障的切除。
结合第一方面，进一步的，其他任一线路的保护装置的动作信号可以通过将所有保护装置的动作信号硬接点并联后接入装置开入，或者通过通信的方式获取。
第二方面，还提供了一种配电网线路发展性故障保护***，包括：
采集模块，用于采集线路的零序电压和三相电流；
故障判断模块，用于根据零序电压和三相电流信号判断是否启动发展性故障判断；
若发展性故障判断启动，则根据三相电流变化确定是否发生发展性故障；
隔离模块，用于对所发生的发展性故障进行隔离。
本发明有益效果：本发明的配电网线路发展性故障保护方法在发生单相接地故障后可准确识别发展性故障，并提出了故障隔离方法，可以适应不同的使用场景和使用目的，实现发展性故障的可靠隔离，防止事故的进一步扩大，降低电网损失。
附图说明
图1是本发明提供的配电网线路发展性故障保护方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。
为了更好地理解本发明，下面对本发明技术方案中的相关技术进行说明。
实施例1
本发明的一种配电网线路发展性故障保护方法，可以准确识别并隔离发展性故障，其工作流程如图1所示，包含以下步骤：
步骤1：发展性故障保护启动。当线路保护采集的零序电压U0大于门槛Uset，三相电流(Ia、Ib、Ic)均小于过流门槛Iset，并且持续时间超过Tset1后，则启动发展性故障判别，进入步骤2。
步骤2：发展性故障确定。若三相电流中任意相电流有一个从小于门槛Iset到大于门槛Iset的变化过程，则判定线路发生了发展性故障。进入步骤3。
步骤3：发展性故障隔离。保护装置收到其他任一线路的保护动作信号后，相电流从大于门槛Iset变为小于门槛Iset，且零序电压U0始终大于Uset时，装置跳闸切除故障。此时若发展性故障持续时间不长，自行熄弧变为单相接地故障，此时由于其他线路保护未动作，线路不会跳闸，可以继续运行。其他任一线路的保护动作信号可以通过将所有装置的动作信号硬接点并联后接入装置开入，或者通过通信的方式获取。
发展性故障隔离也可不判断其他线路保护的动作信号，此时装置在电流小于门槛后跳闸隔离故障，保留了与下一级线路的配合时间，若下一级线路先跳闸并成功切除故障，则零序电压返回，本装置不再跳闸。若发展性故障持续时间不长，自行熄弧变为单相接地故障，此时故障线路依然可以跳闸并切除故障。
发展性故障隔离还可以直接经短延时Tset2(推荐值100ms)加速跳闸，不考虑与下一级线路的配合，实现故障的迅速隔离。
实施例2
还提供了一种配电网线路发展性故障保护***，包括：
采集模块，用于采集线路的零序电压和三相电流；
故障判断模块，用于根据零序电压和三相电流信号判断是否启动发展性故障判断；
若发展性故障判断启动，则根据三相电流变化确定是否发生发展性故障；
隔离模块，用于对所发生的发展性故障进行隔离。
综上所述，本发明的配电网线路发展性故障保护方法在发生单相接地故障后可准确识别发展性故障，并提出了3种故障隔离方法，可以适应不同的使用场景和使用目的，实现发展性故障的可靠隔离，防止事故的进一步扩大，降低电网损失，具有良好的应用前景。
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、***、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。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(***)、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。

Claims (3)

1.一种配电网线路发展性故障保护方法，其特征在于，包括：
采集线路的零序电压和三相电流；
根据零序电压和三相电流信号判断是否启动发展性故障判断，包括：当采集到的线路零序电压U0大于过压门槛Uset，三相电流均小于过流门槛Iset，且持续时间超过时间阀值Tset1后则启动发展性故障判断；
若发展性故障判断启动，则根据三相电流变化确定是否发生发展性故障，包括：若三相电流中某相电流存在从小于过流门槛Iset到大于过流门槛Iset的变化过程，则判定该相线路发生了发展性故障；
对所发生的发展性故障进行隔离，包括：
在保护装置收到其他线路的保护装置动作信号后，当本保护装置的相电流从大于过流门槛Iset变为小于过流门槛Iset，且零序电压U0始终大于过压门槛Uset时，本保护装置发出跳闸命令实现故障的切除；
当保护装置的相电流Iφ从大于过流门槛Iset变为小于过流门槛Iset，且零序电压U0>过压门槛Uset时保护装置发出跳闸命令实现故障的切除；
零序电压U0始终大于过压门槛Uset，保护装置延时Tset2发出跳闸命令实现故障的切除。
2.根据权利要求1所述的一种配电网线路发展性故障保护方法，其特征在于：其他任一线路的保护装置的动作信号可以通过将所有保护装置的动作信号硬接点并联后接入装置开入，或者通过通信的方式获取。
3.一种配电网线路发展性故障保护***，其特征在于，包括：
采集模块，用于采集线路的零序电压和三相电流；
故障判断模块，用于根据零序电压和三相电流信号判断是否启动发展性故障判断，包括包括：当采集到的线路零序电压U0大于过压门槛Uset，三相电流均小于过流门槛Iset，且持续时间超过时间阀值Tset1后则启动发展性故障判断；
若发展性故障判断启动，则根据三相电流变化确定是否发生发展性故障，包括若三相电流中某相电流存在从小于过流门槛Iset到大于过流门槛Iset的变化过程，则判定该相线路发生了发展性故障；
隔离模块，用于对所发生的发展性故障进行隔离，包括在保护装置收到其他线路的保护装置动作信号后，当本保护装置的相电流从大于过流门槛Iset变为小于过流门槛Iset，且零序电压U0始终大于过压门槛Uset时，本保护装置发出跳闸命令实现故障的切除；
当保护装置的相电流Iφ从大于过流门槛Iset变为小于过流门槛Iset，且零序电压U0>过压门槛Uset时保护装置发出跳闸命令实现故障的切除；
零序电压U0始终大于过压门槛Uset，保护装置延时Tset2发出跳闸命令实现故障的切除。
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