【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开的实施例总体上涉及电力传输，并且更具体地涉及确定电力系统的故障的方法。
技术介绍
1、在电力系统中，系统扰动(诸如电力系统故障、线路切换、发电机断开连接和负载损失)可能会导致功率摆动。电力系统在经历稳定功率摆动时可以保持稳定并且返回到新平衡状态。然而，一些严重系统扰动可能会导致(例如在发电机组之间)最终失去同步。稳定和不稳定功率摆动两者都可能导致不希望的继电器操作，这可能会进一步加剧系统干扰并且导致大规模断电或停电。
2、通常，在距离继电器中提供有功率摆动阻止(psb)功能，以防止在功率摆动期间出现这样的不希望的继电器操作。具体地，psb功能可以区分故障和功率摆动，并且阻止距离继电器元件或其他继电器元件在功率摆动期间操作。
3、在psb功能中，还应当考虑在功率摆动期间发生的故障，并且因此psb必须未阻止并且允许继电器操作并消除这些故障，诸如三相故障。遗憾的是，在功率摆动期间，很难标识故障，并且常规解决方案需要很长时间来实现标识以避免误跳闸。在功率摆动期间，低速的故障保护对电力系统的稳定性和安全性产生了不利影响。
技术实现思路
1、本公开的实施例提供了一种确定电力系统的故障的改进的解决方案。
2、在第一方面，提供了一种确定电力系统的故障的方法。该方法包括：基于电力系统中的电力线的第一位置处的测量电气量，估计电力线的第二位置处的电压，测量电气量与电力系统的三个相相关联并且包括电力线的第一位置处的电压；确定第一位置处的电压与第二位置处的估计电压之
3、在一些实施例中，确定第一位置处的电压与第二位置处的估计电压之间的至少一个相位角包括：确定第一位置处的第一相的相电压与第二位置处的第一相的估计相电压之间的第一相位角；以及确定第一位置处的第二相到第三相的相间电压与第二位置处的第二相到第三相的估计相间电压之间的第二相位角。
4、在一些实施例中，确定第一位置处的电压与第二位置处的估计电压之间的至少一个相位角包括：针对三个相中的每个相，确定第一位置处的相应相的相电压与第二位置处的同一相的估计相电压之间的相位角。
5、在一些实施例中，确定第一位置处的电压与第二位置处的估计电压之间的至少一个相位角包括：针对三个两相组合中的每个两相组合，确定第一位置处的相应两相组合的相间电压与第二位置处的同一两相组合的估计相间电压之间的相位角。
6、在一些实施例中，确定第一位置处的电压与第二位置处的估计电压之间的至少一个相位角包括：针对三个相中的每个相，确定第一位置处的相应相的相电压与第二位置处的同一相的估计相电压之间的第一相位角；针对三个两相组合中的每个两相组合，确定第一位置处的相应两相组合的相间电压与第二位置处的同一两相组合的估计相间电压之间的第二相位角；以及基于针对三个相的第一相位角和针对三个两相组合的第二相位角来确定平均角度作为至少一个相位角。
7、在一些实施例中，确定第一位置处的电压与第二位置处的估计电压之间的至少一个相位角包括：确定第一位置处的三个相中的一个相的相电压的正序分量与第二位置处的同一相的估计相电压的正序分量之间的相位角。
8、在一些实施例中，在功率摆动期间基于至少一个相位角来检测故障包括：基于相应相位角先前落入预定义范围内的测量持续时间，确定针对至少一个相位角中的每个相位角的时间阈值，以及在至少一个相位角中的任何相位角在预定义范围内的持续时间超过相应时间阈值的情况下，确定故障。
9、在一些实施例中，在功率摆动期间基于至少一个相位角来检测故障包括：在功率摆动期间基于至少一个相位角相对于时间的变化速率来检测故障。
10、在一些实施例中，在功率摆动期间基于至少一个相位角相对于时间的变化速率来检测故障包括：针对至少一个相位角中的每个相位角，响应于相应相位角落入预定义范围内，确定相应相位角相对于时间的变化速率；基于所确定的变化速率和预定义范围，确定针对至少一个相位角中的每个相位角的时间阈值；以及在至少一个相位角中的任何相位角在预定义范围内的持续时间超过相应时间阈值的情况下，确定故障。
11、在一些实施例中，确定相应相位角相对于时间的变化速率包括：响应于相应相位角落入预定义范围内，确定相应相位角相对于时间的瞬时变化速率。
12、在一些实施例中，确定相应相位角相对于时间的变化速率包括：响应于相应相位角落入预定义范围内，确定功率摆动的最近周期中相应相位角相对于时间的平均变化速率，其中功率摆动的最近周期包括从先前进入预定义范围的时间点到当前进入预定义范围的时间点的时间段。
13、在一些实施例中，在功率摆动期间基于至少一个相位角相对于时间的变化速率来检测故障包括：针对至少一个相位角中的每个相位角，响应于相应相位角落入预定义范围内，确定相应相位角相对于时间的瞬时变化速率；以及响应于至少一个相位角中的任何相位角的瞬时变化速率超过预定义阈值，确定故障。
14、在一些实施例中，估计电力线的第二位置处的电压包括：基于测量电气量，在时域中计算电力线的第二位置处的电压。
15、在第二方面，提供了一种电子设备。该电子设备包括：至少一个处理单元；以及至少一个存储器，该至少一个存储器耦合到至少一个处理单元并且存储由至少一个处理单元可执行的指令，该指令在由第二处理单元执行时引起该设备执行根据第一方面的方法。
16、在一些实施例中，电子设备包括在电力系统中使用的距离继电器。
17、在第三方面，提供了一种计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质具有存储在其上的计算机可读程序指令，该计算机可读程序指令在由处理单元执行时引起处理单元执行根据第一方面的方法。
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1.一种确定电力系统的故障的方法，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述第一位置处的所述电压与所述第二位置处的所述估计电压之间的所述至少一个相位角包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述第一位置处的所述电压与所述第二位置处的所述估计电压之间的所述至少一个相位角包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述第一位置处的所述电压与所述第二位置处的所述估计电压之间的所述至少一个相位角包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述第一位置处的所述电压与所述第二位置处的所述估计电压之间的所述至少一个相位角包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述第一位置处的所述电压与所述第二位置处的所述估计电压之间的所述至少一个相位角包括：
7.根据权利要求1所述的方法，其中在所述功率摆动期间基于所述至少一个相位角来检测所述故障包括：
8.根据权利要求1所述的方法，其中在所述功率摆动期间基于所述至少一个相位角来检测所述故障包括：
9.根据权利要求8所述的方法，其中在所述功率
10.根据权利要求9所述的方法，其中确定所述相应相位角相对于时间的所述变化速率包括：
11.根据权利要求9所述的方法，其中确定所述相应相位角相对于时间的所述变化速率包括：
12.根据权利要求8所述的方法，其中在所述功率摆动期间基于所述至少一个相位角相对于时间的所述变化速率来检测所述故障包括：
13.根据权利要求1所述的方法，其中估计所述电力线的所述第二位置处的所述电压包括：
14.一种电子设备，包括：
15.根据权利要求14所述的电子设备，其中所述电子设备包括在电力系统中使用的距离继电器。
16.一种计算机可读存储介质，具有存储在其上的计算机可读程序指令，所述计算机可读程序指令在由处理单元执行时引起所述处理单元执行根据权利要求1至13中任一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种确定电力系统的故障的方法，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述第一位置处的所述电压与所述第二位置处的所述估计电压之间的所述至少一个相位角包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述第一位置处的所述电压与所述第二位置处的所述估计电压之间的所述至少一个相位角包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述第一位置处的所述电压与所述第二位置处的所述估计电压之间的所述至少一个相位角包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述第一位置处的所述电压与所述第二位置处的所述估计电压之间的所述至少一个相位角包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述第一位置处的所述电压与所述第二位置处的所述估计电压之间的所述至少一个相位角包括：
7.根据权利要求1所述的方法，其中在所述功率摆动期间基于所述至少一个相位角来检测所述故障包括：
8.根据权利要求1所述的方法，其中在所述功率摆动期间基于所述至少一...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘凯，张琦，西米·瓦桑，
申请(专利权)人：ABB瑞士股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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