一种层次化保护方法技术

本发明专利技术涉及一种层次化保护方法,首先建立层次化保护系统，在进一步的判断电力系统是否发生故障，然后再由保护系统响应故障，保护系统等待相应的保护时间后，检测故障是否存在，若是，则经延时后，保护系统响应故障，根据故障位置和拓扑结构生成相应的跳闸算法，然后向变电站发出跳闸信号；再进一步的继续检测故障是否存在，若是，则，再一次经过延时后，由相邻变电站失压时向与失去信息变电站相连线路上的断路器发出跳闸信号；最后，经过步骤S1～S5的保护动作时间之后，若故障仍然存在，满足动作条件等待延时后向故障元件两端的断路器发出跳闸信号，依靠层次化保护系统简明、有序地对故障进行响应、切除，避免了传统后备保护复杂的整定过程，有效可靠地发出动作，提高工作效率。

A Hierarchical Protection Method

The present invention relates to a hierarchical protection method. Firstly, a hierarchical protection system is established to further judge whether a fault occurs in the power system. Then, after the protection system responds to the fault and the protection system waits for the corresponding protection time, the existence of the fault is detected. If so, after delay, the protection system responds to the fault and generates corresponding jumps according to the fault location and the topology structure. The switch algorithm then sends out the trip signal to the substation; further continues to detect whether the fault exists; if so, after another delay, the trip signal is sent to the circuit breaker on the line connected to the lost information substation when the adjacent substation loses voltage; finally, if the fault still exists after the protective action time of ~S5, the action condition is satisfied to wait. Delayed back-to-back tripping signals are sent to circuit breakers at both ends of fault components, and relying on hierarchical protection system to respond and remove faults concisely and orderly, which avoids the complex setting process of traditional backup protection, effectively and reliably sends out actions and improves work efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种层次化保护方法
本专利技术涉及电路控制的
，特别涉及一种层次化保护方法。
技术介绍
目前，随着现代电网规模的扩大和结构复杂化，依赖于就地信息的传统继电保护遇到了诸多问题，现有技术中，后备保护的整定配合困难，且其整定配合基于固定的运行方式，当网架结构及运行方式因故发生频繁和大幅改变时，易导致后备保护动作特性失配，可能造成误动或扩大事故。
技术实现思路
本专利技术为解决上述的一种或多种不足，提供一种层次化保护方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种层次化保护方法，其特征在于：包括以下步骤：S1.建立层次化保护系统；S2.判断电力系统是否发生故障，若是则进行步骤S3，否则结束操作；S3.保护系统响应故障，若满足动作条件，则向变电站的故障元件两端的断路器发出跳闸信号，否则，重复步骤S3；S4.保护系统等待相应的保护时间后，检测故障是否存在，若是，则经延时后，保护系统响应故障，根据故障位置和拓扑结构生成相应的跳闸算法，然后向变电站发出跳闸信号；S5.基于步骤S4，继续检测故障是否存在，若是，则，再一次经过延时后，由相邻变电站失压时向与失去信息变电站相连线路上的断路器发出跳闸信号；S6.经过步骤S1～S5的保护动作时间之后，若故障仍然存在，满足动作条件等待延时后向故障元件两端的断路器发出跳闸信号。在上述方案中，首先建立层次化保护系统，在进一步的判断电力系统是否发生故障，然后再由保护系统响应故障，保护系统等待相应的保护时间后，检测故障是否存在，若是，则经延时后，保护系统响应故障，根据故障位置和拓扑结构生成相应的跳闸算法，然后向变电站发出跳闸信号；再进一步的继续检测故障是否存在，若是，则，再一次经过延时后，由相邻变电站失压时向与失去信息变电站相连线路上的断路器发出跳闸信号；最后，经过步骤S1～S5的保护动作时间之后，若故障仍然存在，满足动作条件等待延时后向故障元件两端的断路器发出跳闸信号，依靠层次化保护系统简明、有序地对故障进行响应、切除，避免了传统后备保护复杂的整定过程，有效可靠地发出动作，提高工作效率。优选的，所述的层次化保护系统包括间隔保护层、站域保护层和广域保护层。优选的，所述的层次化保护系统有以下四个保护类型：快速主保护、基于多源信息的站域和广域保护、相邻变电站失压时带延时的广域后备保护、长延时的就地后备保护。优选的，所述的快速主保护为：面向单个元件设备的主保护，包括变电站内元件主保护和变电站间输电线路的主保护。优选的，所述的基于多源信息的站域和广域保护为：利用站域和广域的多源信息对故障进行综合判别的保护原理，分为两种类别：(1)站域和广域快速主保护，根据判断结果发出跳闸指令的站域和广域保护；(2)站域和广域后备保护，其需要与快速主保护、站域和广域快速主保护配合，是在等待快速主保护、站域和广域快速主保护动作时间及断路器跳闸和失灵保护所需时间后，故障仍未消失时需要动作的站域和广域保护。优选的，所述的相邻变电站失压时带延时的广域后备保护具体为：当变电站广域决策中心接收不到相邻变电站的信息，且检测到电网有故障发生时，该变电站的相邻变电站失压时带延时的广域后备保护将会响应故障。经过站域和广域后备保护动作时间之后，若检测到故障存在，且检测到故障位于失压变电站方向，则由广域后备保护延时发出跳闸指令。优选的，所述的长延时的就地后备保护具体为：最后一层保护，经过快速主保护、基于多源信息的站域和广域保护、相邻变电站失压时带延时的广域后备保护中保护动作时间后，若故障仍然存在，由基于本地信息的长延时的后备保护来响应故障。优选的，所述的步骤S3具体为：由快速主保护、站域和广域快速主保护响应故障，两种类型保护均作为系统的主保护，若满足动作条件即可动作，向故障元件两端的断路器发出跳闸信号，否则，重复步骤S3操作。优选的，所述的步骤S4具体为：在等待主保护动作时间、断路器跳闸所需时间以及断路器失灵保护时间后，若检测到故障仍然存在，经过延时后，由站域和广域后备保护响应故障，根据故障位置和拓扑结构生成相应的跳闸算法，然后向相应的断路器发出跳闸信号。优选的，所述的步骤S5具体为：继续检测故障是否存在，若是，则由于相邻变电站发生全站失压的情况，将无法从相邻变电站处接收到信息，此状况下由相邻变电站失压时带延时的广域后备保护响应故障，即变电站检测到故障发生，广域保护决策中心无法从相邻变电站处接收到信息，在等待站域和广域后备保护动作时间及其断路器跳闸和失灵保护相应时间后，经过延时，由相邻变电站失压时广域后备保护向与失去信息变电站相连线路上的断路器发出跳闸信号。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：依靠层次化保护系统简明、有序地对故障进行响应、切除，避免了传统后备保护复杂的整定过程，有效可靠地发出动作，提高工作效率。附图说明图1是本专利技术一种层次化保护方法的方法流程图。图2是本专利技术变电站内部发生故障的实施例图。图3是本专利技术相邻变电站失压故障的实施例图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清除、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施说例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。实施例1：一种层次化保护方法，其流程图如图1所示：包括以下步骤：S1.建立层次化保护系统；S2.判断电力系统是否发生故障，若是则进行步骤S3，否则结束操作；S3.保护系统响应故障，若满足动作条件，则向变电站的故障元件两端的断路器发出跳闸信号，否则，重复步骤S3；S4.保护系统等待相应的保护时间后，检测故障是否存在，若是，则经延时后，保护系统响应故障，根据故障位置和拓扑结构生成相应的跳闸算法，然后向变电站发出跳闸信号；S5.基于步骤S4，继续检测故障是否存在，若是，则，再一次经过延时后，由相邻变电站失压时向与失去信息变电站相连线路上的断路器发出跳闸信号；S6.经过步骤S1～S5的保护动作时间之后，若故障仍然存在，满足动作条件等待延时后向故障元件两端的断路器发出跳闸信号。在本实施例中，首先建立层次化保护系统，在进一步的判断电力系统是否发生故障，然后再由保护系统响应故障，保护系统等待相应的保护时间后，检测故障是否存在，若是，则经延时后，保护系统响应故障，根据故障位置和拓扑结构生成相应的跳闸算法，然后向变电站发出跳闸信号；再进一步的继续检测故障是否存在，若是，则，再一次经过延时后，由相邻变电站失压时向与失去信息变电站相连线路上的断路器发出跳闸信号；最后，经过步骤S1～S5的保护动作时间之后，若故障仍然存在，满足动作条件等待延时后向故障元件两端的断路器发出跳闸信号，依靠层次化保护系统简明、有序地对故障进行响应、切除，避免了传统后备保护复杂的整定过程，有效可靠地发出动作，提高工作效率。在本实施例中，层次化保护系统包括间隔保护层、站域保护层和广域保护层。在本实施例中，层次化保护系统有以下四个保护类型：快速主保护、基于多源信息的站域和广域保护、相邻变电站失压时带延时的广域后备保护、长延时的就地后备保护。在本实施例中，快速主保护为：面向单个元件设备的主保护，包括变电站内元件主保护和变电站间输电线路的主保护。在本实施例中，基于多源信息本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种层次化保护方法，其特征在于：包括以下步骤：S1.建立层次化保护系统；S2.判断电力系统是否发生故障，若是则进行步骤S3，否则结束操作；S3.保护系统响应故障，若满足动作条件，则向变电站的故障元件两端的断路器发出跳闸信号，否则，重复步骤S3；S4.保护系统等待相应的保护时间后，检测故障是否存在，若是，则经延时后，保护系统响应故障，根据故障位置和拓扑结构生成相应的跳闸算法，然后向变电站发出跳闸信号；S5.基于步骤S4，继续检测故障是否存在，若是，则，再一次经过延时后，由相邻变电站失压时向与失去信息变电站相连线路上的断路器发出跳闸信号；S6.经过步骤S1～S5的保护动作时间之后，若故障仍然存在，满足动作条件等待延时后向故障元件两端的断路器发出跳闸信号。

【技术特征摘要】
1.一种层次化保护方法，其特征在于：包括以下步骤：S1.建立层次化保护系统；S2.判断电力系统是否发生故障，若是则进行步骤S3，否则结束操作；S3.保护系统响应故障，若满足动作条件，则向变电站的故障元件两端的断路器发出跳闸信号，否则，重复步骤S3；S4.保护系统等待相应的保护时间后，检测故障是否存在，若是，则经延时后，保护系统响应故障，根据故障位置和拓扑结构生成相应的跳闸算法，然后向变电站发出跳闸信号；S5.基于步骤S4，继续检测故障是否存在，若是，则，再一次经过延时后，由相邻变电站失压时向与失去信息变电站相连线路上的断路器发出跳闸信号；S6.经过步骤S1～S5的保护动作时间之后，若故障仍然存在，满足动作条件等待延时后向故障元件两端的断路器发出跳闸信号。2.根据权利要求1所述的层次化保护方法，其特征在于：所述的层次化保护系统包括间隔保护层、站域保护层和广域保护层。3.根据权利要求2所述的层次化保护方法，其特征在于：所述的层次化保护系统有以下四个保护类型：快速主保护、基于多源信息的站域和广域保护、相邻变电站失压时带延时的广域后备保护、长延时的就地后备保护。4.根据权利要求3所述的层次化保护方法，其特征在于：所述的快速主保护为：面向单个元件设备的主保护，包括变电站内元件主保护和变电站间输电线路的主保护。5.根据权利要求3所述的层次化保护方法，其特征在于：所述的基于多源信息的站域和广域保护为：利用站域和广域的多源信息对故障进行综合判别的保护原理，分为两种类别：(1)站域和广域快速主保护，根据判断结果发出跳闸指令的站域和广域保护；(2)站域和广域后备保护，其需要与快速主保护、站域和广域快速主保护配合，是在等待快速主保护、站域和广域快速主保护动作时间及断路器跳闸和失灵保护所需时间后，故障仍未消失时需要动作的站域和广域保护。6.根据权利要求3...

【专利技术属性】
技术研发人员：王增超，黄明辉，段新辉，刘玮，曾耿晖，李一泉，王育学，刘琨，朱晓华，梁博，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司，广东电网有限责任公司电力调度控制中心，
类型：发明
国别省市：广东,44