一种基于傅里叶递推算法的快速电流差动保护方法技术

技术编号:13424553 阅读:137 留言:0更新日期:2016-07-29 10:32
本发明专利技术涉及一种基于傅里叶递推算法的快速电流差动保护方法,包括:利用傅立叶递推算法计算输电线路电流相量;利用傅立叶递推算法计算输电线路故障后电流突变量;根据电流相量和电流相量的突变量分别构造各自的电流差动保护判据;当其中一个电流差动保护判据满足时,保护动作。本发明专利技术技术方案克服了数据窗对电流差动保护速动性和灵敏性的影响,显著提高了电流差动保护的动作速度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及继电保护领域,更具体涉及一种基于傅里叶递推算法的快速电流差动保护方法
技术介绍
电流差动保护作为超/特高压输电线路的主保护在全世界电网中得到广泛的应用。目前国内外线路保护采用的电流差动保护原理,包括稳态量差动保护、突变量差动保护、采样值差动保护等。其中稳态量差动保护与突变量差动保护利用线路故障后的电流相量,计算电流相量需要进行傅立叶变换,傅立叶变换需要故障后半波(10ms)或全波(20ms)数据窗,增加了电流差动保护的动作延时,而且利用半波或全波数据窗产生的跨窗效应,影响电流差动保护的灵敏度。通过缩短数据窗无法有效提取故障后的电流相量。且采样值差动保护在电流过零点附近的灵敏度较低,需要采取表决方式进行跳闸,且在实际输电线路中并未得到广泛应用。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种基于傅里叶递推算法的快速电流差动保护方法,克服了数据窗对电流差动保护速动性和灵敏性的影响,显著提高了电流差动保护的动作速度。为实现上述目的,本专利技术采用以下技术方案:一种基于傅里叶递推算法的快速电流差动保护方法,包括:通过计算而获取输电线路电流相量;通过计算而获取输电线路故障后电流相量;根据电流相量和电流突变量相量分别构造各自的电流差动保护判据;当二者任一所述电流差动保护判据满足时,保护动作。对于每一个采样点,在保护启动后,进入故障处理模块中,利用傅立叶递推算法获取输电线路故障后电流相量。所述输电线路故障后电流相量通过下式确定: I · ( t k ) = a ( t k ) + j b ( t k ) ]]>为故障后电流相量, a ( t k ) = a 0 + 2 N [ i ( t k ) - i ( t k - N ) ] c o s 2 k π N , ]]>a0、b0为利用傅立叶递推算法计算相量的初值,tk为启动后第k个点,N为一个周波的采样点数。所述输电线路电流相量初值通过下式确定: I · 0 = a 0 + jb 0 ]]>其中, a 0 = 2 N Σ k = - N 0 i ( t k ) c o s 2 k π N , ]]> b 0 = 2 N Σ k = - N 0 i ( t k ) s i n 2 k π N . ]]>利用傅立叶递推算法计算故障后突变量电流相量公式为: Δ I · ( t k ) = Δ a ( t k ) + j Δ b ( t k ) ]]>其中, Δa k ( t k ) = 2 N [ i ( t k ) - i ( t k - N ) ] c o s 2 k π N , ]]> Δb k ( t k ) = 2 N [ i ( t k ) - i ( t k - N ) ] s i n本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于傅里叶递推算法的快速电流差动保护方法,其特征在于:包括:获取输电线路电流相量;获取输电线路故障后电流相量;根据电流相量和电流突变量相量分别构造各自的电流差动保护判据;当其中一个所述电流差动保护判据满足时,保护动作。

【技术特征摘要】
1.一种基于傅里叶递推算法的快速电流差动保护方法,其特征在于:包括:
获取输电线路电流相量;
获取输电线路故障后电流相量;
根据电流相量和电流突变量相量分别构造各自的电流差动保护判据;
当其中一个所述电流差动保护判据满足时,保护动作。
2.如权利要求1所述的一种基于傅里叶递推算法的快速电流差动保护方法,其特征在
于:对于每一个采样点,利用傅立叶递推算法计算输电线路故障后电流相量。
3.如权利要求1或2所述的一种基于傅里叶递推算法的快速电流差动保护方法,其特征
在于:所述输电线路故障后电流相量通过下式确定:
I · ( t k ) = a ( t k ) + j b ( t k ) ]]>其中, a ( t k ) = a 0 + 2 N [ i ( t k ) - i ( t k - N ) ] cos 2 k π N , b ( t k ) = b 0 + 2 N [ i ( t k ) - i ( t k - N ) ] sin 2 k π N , ]]>a0、b0为利用傅立叶递推算法计算相量的初值,tk为第k个点,N为一个周波的采样点数。
4.如权利要求3所述的一种基于傅里叶递推算法的快速电流差动保护方法,其特征在
于:所述输电线路电流相量初值通过下式确定:
I · 0 = a 0 + jb 0 ]]>其中, a 0 = 2 N Σ k = - N 0 i ( t k ) c o s 2 k π N , b 0 = 2 N Σ k = - N 0 i ( t k ) s i n 2 k π ...

【专利技术属性】
技术研发人员:王兴国柳焕章周泽昕郭雅蓉杜丁香
申请(专利权)人:中国电力科学研究院国家电网公司国网宁夏电力公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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