一种站域差动保护方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种站域差动保护方法及装置，属于电力系统继电保护领域。该站域差动保护方法为：对组成站域差动保护的线路间隔进行采样；当采样数据出现异常时，切换异常线路的本侧采样数据为对侧采样数据，由对侧采样数据重新组成保护范围扩大至该对侧线路电流互感器TA安装处的大站域差动保护；如果大站域差动保护范围内出现故障，向采样数据异常的线路间隔的本侧和对侧断路器同时发出跳闸命令，跳开该线路两侧断路器。按照本发明专利技术的方法，线路间隔采样数据异常时，只需要扩大站域差动保护范围，避免了判断CT本身异常的复杂过程及因CT异常闭锁差动保护引起的差动保护拒动，提高了系统运行的可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种站域差动保护方法及装置，属于电力系统继电保护

技术介绍
随着智能变电站技术的不断发展和完善，二次设备通信网络化逐渐稳定运行。这使得全站SV采样信息、GOOSE信息等可以实现共网传输，达到了全智能变电站信息最大化共享，为站域差动保护提供了必要条件。站域差动保护是以整个变电站为保护对象，作为常规线路差动保护和常规元件差动保护的后备保护，可以弥补常规线路差动保护与常规元件差动保护之间的死区故障拒动以及代替复杂的失灵保护功能，提高了变电站系统运行的可靠性和灵敏性。站域差动保护采用的各种判据类似于常规差动保护，因此，站域差动保护也会受到CT异常的影响。例如，在CT发生断线的情况下，通常需要借助采样信息和识别判据识别出CT断线，识别为CT断线时闭锁保护，识别为故障时开放保护。识别CT本身异常的识别判据很多，例如中公布号为CN103326329A的中国专利文献“CT不对称断线快速闭锁母线的保护方法”就公开了相关的CT不对称断线识别判据和判断方式。这种现有站域差动保护的缺陷在于：1、借助采样信息和识别判据识别出CT断线等CT本身异常情况，判据或判断方式往往较为复杂；2、识别为CT本身异常时闭锁保护，若在闭锁期间发生故障，则无法进行保护，降低了保护的可靠性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种站域差动保护方法及装置，用于解决现有技术的判据或判断方式复杂的问题。进一步的，还能够解决现有保护方式可靠性低的问题。为实现上述目的，本专利技术的一种站域差动保护方法，步骤如下：(1)检测组成站域差动保护的线路间隔是否存在采样数据异常；(2)当检测出组成站域差动保护的线路间隔存在采样数据异常时，切换异常线路的本侧采样数据为对侧采样数据，由对侧采样数据重新组成保护范围扩大至该对侧线路电流互感器TA安装处的大站域差动保护；(3)执行大站域差动保护：如果所述大站域差动保护范围内出现故障，向异常线路的本侧和对侧断路器同时发出跳闸命令，跳开该线路两侧断路器。进一步的，执行大站域差动保护过程中，如果所述大站域差动保护范围内没有出现故障，则继续执行大站域差动保护，直至异常线路电流互感器TA恢复。进一步的，跳开异常线路两侧断路器后：若保护范围内仍存在故障，则向与异常线路间隔相连接母线上的所有断路器发出跳闸命令，跳开该母线上的所有断路器；若保护范围内无故障，则继续执行大站域差动保护，直至异常线路电流互感器TA恢复。进一步的，还包括：检测组成站域差动保护的低压侧电容器是否存在采样数据异常的步骤；若为站域差动保护的低压侧电容器间隔采样异常，切换异常低压侧母线上采样数据为低压侧变压器的电流互感器TA采样数据，重新组成保护范围缩小至低压侧变压器电流互感器TA安装处的小站域差动保护的步骤；执行所述小站域差动保护，直至异常低压侧电容器恢复的步骤。进一步的，还包括用于识别线路间隔异常或电容器间隔异常的步骤：对组成站域差动保护的高、中、低压侧的线路间隔和低压侧电容器间隔进行不同的数字编码；当某一间隔出现采样数据异常时，通过对采样间隔的编码进行解析，区分出是线路间隔异常还是电容器间隔异常。本专利技术的一种站域差动保护装置，包括：用于检测组成站域差动保护的线路间隔是否存在采样数据异常的单元；用于在检测出组成站域差动保护的线路间隔存在采样数据异常时，切换异常线路的本侧采样数据为对侧采样数据，由对侧采样数据重新组成保护范围扩大至该对侧线路电流互感器TA安装处的大站域差动保护的单元；用于执行大站域差动保护的单元：如果保护范围内出现故障，向采样数据异常的线路间隔的本侧和对侧断路器同时发出跳闸命令，跳开该线路两侧断路器。进一步的，用于执行大站域差动保护的单元中：如果所述大站域差动保护范围内没有出现故障，则继续执行大站域差动保护，直至异常线路电流互感器TA恢复。进一步的，还包括用于跳开两侧断路器后：若保护范围内仍存在故障，则向与异常线路间隔相连接母线上的所有断路器发出跳闸命令，跳开该母线上的所有断路器；若保护范围内无故障，则继续执行大站域差动保护，直至异常线路电流互感器TA恢复的单元。进一步的，还包括：用于检测组成站域差动保护的低压侧电容器是否存在采样数据异常的单元；若为站域差动保护的低压侧电容器间隔采样异常，切换异常低压侧母线上采样数据为低压侧变压器的电流互感器TA采样数据，重新组成保护范围缩小至低压侧变压器电流互感器TA安装处的小站域差动保护的单元；用于执行所述小站域差动保护，直至异常低压侧电容器恢复的单元。进一步的，还包括用于识别线路间隔异常或电容器间隔异常的单元：对组成站域差动保护的高、中、低压侧的线路间隔和低压侧电容器间隔进行不同的数字编码；当某一间隔出现采样数据异常时，通过对采样间隔的编码进行解析，区分出是线路间隔异常还是电容器间隔异常。本专利技术的有益效果是：采用本专利技术的方案，通过对采样数据异常线路间隔的检测，相应扩大站域差动保护的保护范围，不需要进行任何判断，从而避免了现有技术中常规判断CT本身异常的复杂过程。由于本专利技术的技术方案在线路间隔采样异常时仍然采用大站域差动保护方式，而不会闭锁保护，从而保证了线路异常情况下的保护运行，弥补了因采样数据异常导致相应常规线路差动保护和常规元件差动保护被闭锁的不足。附图说明图1是站域差动保护涉及的通信与保护系统示意图；图2是一种站域差动保护方法的实施例1的原站域差动保护范围示意图；图3是一种站域差动保护方法的实施例1的大站域差动保护范围示意图；图4是一种站域差动保护方法的实施例2的处理流程图；图5是一种站域差动保护方法的实施例2的原站域差动保护范围示意图；图6是一种站域差动保护方法的实施例2的大站域差动保护范围示意图；图7是一种站域差动保护方法的实施例2的小站域差动保护范围示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步说明。如图1为本专利技术的站域差动保护涉及的通信与保护系统，其中显示出了采样与跳闸回路。本侧线路采集单元将采集到的数据信息传递给本对侧线路数据合并单元MU，对侧常规线路保护模块与本对侧线路数据合并单元MU之间通过光纤通道连接；本对侧线路数据合并单元MU将信息处理后传递给站域网络化交换机；主变高中压侧合并单元MU与主变低压侧合并单元MU与站域网络化交换机之间的连接方式与本对侧线路数据合并单元MU相同。网络化交换机再将信息传递给站域差动保护模块。该站域差动保护模块依据站域网络化交换机传递的信息提供不同的处理指令，并将处理指令依次传递，即发送跳闸GOOSE指令到本对侧线路数据合并单元MU、主变高中压侧合并单元MU以及主变低压侧合并单元MU。本对侧线路数据合并单元MU将跳闸对策GOOSE命令传递给对侧常规线路保护模块。一种站域差动保护方法实施例1站域差动保护方法包括下面的步骤：步骤(1)：检测组成站域差动保护的线路间隔是否存在采样数据异常；步骤(2)：当检测出组成站域差动保护的线路间隔存在采样数据异常时，切换异常线路的本侧采样数据为对侧采样数据，由对侧采样数据重新组成保护范围扩大至该对侧线路电流互感器TA安装处的大站域差动保护；步骤(3)：执行大站域差动保护后，如果保护范围内出现故障，延时200ms向采样数据异常的线路间隔的本侧和对侧断路器同时发出跳闸命令，跳开该线路两侧断路器。下面结合附图2-3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种站域差动保护方法，其特征在于，步骤如下：1)检测组成站域差动保护的线路间隔是否存在采样数据异常；2)当检测出组成站域差动保护的线路间隔存在采样数据异常时，切换异常线路的本侧采样数据为对侧采样数据，由对侧采样数据重新组成保护范围扩大至该对侧线路电流互感器TA安装处的大站域差动保护；3)执行大站域差动保护：如果所述大站域差动保护范围内出现故障，向异常线路的本侧和对侧断路器同时发出跳闸命令，跳开该线路两侧断路器。

【技术特征摘要】
1.一种站域差动保护方法，其特征在于，步骤如下：1)检测组成站域差动保护的线路间隔是否存在采样数据异常；2)当检测出组成站域差动保护的线路间隔存在采样数据异常时，切换异常线路的本侧采样数据为对侧采样数据，由对侧采样数据重新组成保护范围扩大至该对侧线路电流互感器TA安装处的大站域差动保护；3)执行大站域差动保护：如果所述大站域差动保护范围内出现故障，向异常线路的本侧和对侧断路器同时发出跳闸命令，跳开该线路两侧断路器。2.根据权利要求1所述的一种站域差动保护方法，其特征在于，执行大站域差动保护过程中，如果所述大站域差动保护范围内没有出现故障，则继续执行大站域差动保护，直至异常线路电流互感器TA恢复。3.根据权利要求1所述的一种站域差动保护方法，其特征在于，跳开异常线路两侧断路器后：若保护范围内仍存在故障，则向与异常线路间隔相连接母线上的所有断路器发出跳闸命令，跳开该母线上的所有断路器；若保护范围内无故障，则继续执行大站域差动保护，直至异常线路电流互感器TA恢复。4.根据权利要求1或2或3所述的一种站域差动保护方法，其特征在于，还包括：检测组成站域差动保护的低压侧电容器是否存在采样数据异常的步骤；若为站域差动保护的低压侧电容器间隔采样异常，切换异常低压侧母线上采样数据为低压侧变压器的电流互感器TA采样数据，重新组成保护范围缩小至低压侧变压器电流互感器TA安装处的小站域差动保护的步骤；执行所述小站域差动保护，直至异常低压侧电容器恢复的步骤。5.根据权利要求4所述的一种站域差动保护方法，其特征在于，还包括用于识别线路间隔异常或电容器间隔异常的步骤：对组成站域差动保护的线路间隔和低压侧电容器间隔进行不同的数字编码；当某一间隔出现采样数据异常时，通过对采样间隔的编码进行解析，区分出是线路间隔异常还是电容器间隔异常。6.一种站域差动保护装...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈继瑞，李宝伟，樊占峰，邓茂军，张哲，原琳，马和科，李旭，董新涛，唐艳梅，郝慧贞，赵剑松，席颖颖，唐宇，
申请(专利权)人：许继集团有限公司，许继电气股份有限公司，许昌许继软件技术有限公司，国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：河南;41