本发明专利技术公开了一种结合比相继电器的新型串联电容补偿线路距离保护方法其特征在于，该方法包括以下步骤：１）补偿电压计算：以串补电容安装处（电容前）为补偿点，利用保护安装处的电流电压值计算出补偿电压＊↓［Ｓ］；２）比相继电器动作判别：根据计算得到的补偿电压＊↓［Ｓ］和保护安装处的对应的正序电压进行比相；３）保护逻辑：若比相继电器动作则直接开放距离保护，无需任何防超越措施；若比相继电器不动作故障则投入电平检测逻辑。本发明专利技术在可靠防止超越的基础上提高了距离保护的灵敏度，当补偿电容安装于线路末端时距离保护灵敏度基本不受补偿电容的影响，可靠性高，易于实现。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种结合比相继电器的新型串联电容补偿线路距离保护方法， 属于电力系统自动化
技术介绍
串联电容补偿是提高输电系统经济性和可靠性的有效手段。其主要作用在于通过控制潮流提高电力系统的输送能力；改善电力系统的稳定性；改善电 压质量及无功功率平衡；减少系统的线路损耗，提高线路传输容量，还具有提高 系统暂态稳定性、优化输电线路潮流的作用。然而串补电容破坏了输电线路阻抗的均匀性，给串联电容补偿线路保护尤 其是距离保护的设计带来了很大的困难。串联电容补偿装置的设计和应用中普遍采用具有非线性伏—安特性的MOV (Metal Oxide Varistors)并配合空气间隙 和旁路开关作为补偿电容的过电压保护。MOV的非线性特性使得MOV导通后整个串补装置的等效阻抗值难以获得，进一步加大了距离保护设计的难度。传统距离保护应用于串联电容补偿线路存在超越动作问题。为防止超越， 现行的解决方案主要分为两类。其一是从距离I段的阻抗定值上躲过，即在整 定时考虑串补电容容抗ZC，按线路阻抗ZL与串补电容容抗之和(ZL-jlzcl)进行整定，当串补容量较大时保护灵敏度可能很低，甚至没有灵敏度；其二，电 平检测方案，即假设串补电容上的电压始终为其过电压保护水平，在串补电容 之前故障或者在串补电容后故障且串补电容被空气间隙旁路的情况下距离保护 --依然存在灵敏度不足的问题力因此，现在运行的串联电容补偿线路保护中距离 保护往往都是退出的。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供一种结合比相继电器的新型串联电容补偿线超越动作，并且保 证补偿电容之前故障快速可靠切除故障，且不受补偿电容安装位置的影响，具 有很好的适用性。为解决上述问题，本专利技术提供一种结合比相继电器的新型串联电容补偿线路距离保护方法，其特征在于，该保护方法包括以下步骤1) 计算补偿电压利用保护安装处的电流电压值计算出补偿电压《，其中夂和4分别为保护安装处测量的故障回路的电压和电流。若为相间故 障，以BC故障为例，^即为B和C两相的相间电压，4为B和C相之间的电流 差；若为单相故障，以A相故障为例，《即为A相电压A, 4-i,+i^./。，其中 /,和/。分别为A相电流和零序电流，i&为零序补偿系数，i^z-(Z。-Z,)/(3.Z,)， Z。 和Z,分别为线路的零序和正序阻抗；Z,为保护安装处至串补电容装置安装点之 间的线路阻抗；；为保护安装处至串补电容装置安装点之间的线路阻抗；2) 比相继电器动作判别根据计算得到的补偿电压《和保护安装处的对应 正序电压进行比相，令"=叫(^/《)，其中当发生单相故障时，所述对应正序电 压为故障相正序电压，当发生相间故障时，所述对应正序电压对故障相间正序 电压；3) 保护逻辑若比相继电器动作则直接开放距离保护，无需任何防超越措 施；若比相继电器不动作，线路保护则投入电平检测逻辑。本专利技术的有益效果是本专利技术的基于结合比相继电器的新型串联电容补偿 线路距离保护方法利用上述步骤可有效防止补偿电容之后故障时距离保护超越 动作，并且保证补偿电容之前故障快速可靠切除故障，且不受补偿电容安装位 置的影响，具有很好的适用性，并且相对于其他方案很大程度地提高了保护的 灵敏度，可靠性高，易于实现。具体实施例方式下面结合具体实施例对本专利技术的技术方案作进一步详细说明。 当线路的距离保护启动后，开始计算补偿电压&,其中^和/m分别为保护安装处的电压和电流。其中^和^分别为保护安装处测量的故障回路的电压和电流。若为相间故障，以BC故障为例，《即为B和 C两相的相间电压，4为B和C相之间的电流差；若为单相故障，以A相故障为 例，^即为A相电压&, 4-^+^./。，其中/,和/。分别为A相电流和零序电流， /^为零序补偿系数，fe^(Z。-Z,)/(3.Z,)， Z。和Z,分别为线路的零序和正序阻抗; Z,为保护安装处至串补电容装置安装点之间的线路阻抗。同时计算出保护安装处故障相(当相间故障时计算相间正序电压)的正序 电压《，将计算补偿电压《和"比相，令a-arg(《/")。当满足180°-P〈"d80。+Z 时比相继电器动作，其中"为待定的开放范围，根 据故障电流大小来自适应。为防止将电容后故障误判为电容前故障P不能设定的 过大。但;9设定的过小又容易受谐波影响导致将电容前故障误判为电容后故障。 根据串补装置等效阻抗计算模型提出根据故障电流的幅值来自适应P角度，在故 障电流较大的时候y 自动调节得大一些，故障电流较小的时候々自动调节得小一 些，既保证了电容后故障时保护的选择性还同时提高了电容前故障时保护的可 靠性。在本专利技术的具体实施例中，开放角度优选为下表所示数值<table>table see original document page 6</column></row><table>其中/为故障电流，若为单相故障，/即为故障相电流；若为多相故障，则/ 代表任一故障相电流，以AB相间故障为例，只有A相故障电流和B相电流同时 大于3/p时，》才能设定为40度。/p为串联电容补偿装置的过电压保护MOV开始 导通的电流门槛。若比相继电器动作则直接开放距离保护，无需任何防超越措施；若比相继 电器不动作，线路保护则投入电平检测逻辑。以上已以较佳实施例公布了本专利技术，然其并非用以限制本专利技术，凡采取等 同替换或等效变换的方案所获得的技术方案，均落在本专利技术的保护范围内容。权利要求1.一种，其特征在于，所述保护方法包括以下步骤1)计算补偿电压利用保护安装处的电流电压值计算出补偿电压 id="icf0001" file="A2009100346680002C1.tif" wi="7" he="6" top= "45" left = "178" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/><maths id="math0001" num="0001" ><math><!]></math></maths>其中 id="icf0003" file="A2009100346680002C3.tif" wi="4" he="5" top= "61" left = "35" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/>和 id="icf0004" file="A2009100346680002C4.tif" wi="3" he="5" top= "61" left = "47" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/>分别为保护安装处测量的故障回路电压和电流，若为相间故障， id="icf0005" file="A2009100346680002C5.tif" wi="4" he="5" top= "68本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种结合比相继电器的串联电容补偿线路距离保护方法，其特征在于，所述保护方法包括以下步骤： １）计算补偿电压：利用保护安装处的电流电压值计算出补偿电压＊↓［ｓ］，＊＊＊ 其中＊↓［ｍ］和＊↓［ｍ］分别为保护安装处测量的故障回路电压和电流，若为相间故障，＊↓［ｍ］即为故障相的相间电压，＊↓［ｍ］为故障相之间的电流差；若为单相故障，＊↓［ｍ］即为故障相电压，＊＊＊，其中＊↓［Ａ］和＊↓［０］分别为故障相电流和零序电流，Ｋｚ为零序补偿系数，Ｋｚ＝（Ｚ↓［０］－Ｚ↓［１］）／（３.Ｚ↓［１］），Ｚ↓［０］和Ｚ↓［１］分别为线路的零序和正序阻抗；Ｚ↓［ｌ］为保护安装处至串补电容装置安装点之间的线路阻抗。；Ｚ↓［ｌ］为保护安装处至串补电容装置安装点之间的线路阻抗； ２）比相继电器动作判别：根据计算得到的补偿电压＊↓［ｓ］和保护安装处的对应正序电压进行比相，令＊＊＊，其中当发生单相故障时，所述对应正序电压为故障相正序电压，当发生相间故障时，所述对应正序电压对故障相间正序电压； ３）保护逻辑：若比相继电器动作则直接开放距离保护，无需任何防超越措施；若比相继电器不动作，线路保护则投入电平检测逻辑。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈福锋，钱国明，
申请(专利权)人：国电南京自动化股份有限公司，
类型：发明
国别省市：84[中国|南京]
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