本发明专利技术提供了一种零序电抗继电器保护装置，包括零序电抗继电器，辅助欧姆阻抗继电器和保护逻辑控制电路，其中所述零序电抗继电器和辅助欧姆阻抗继电器分别用于根据预定的动作方程作出执行或不执行保护动作的判断结果，所述保护逻辑控制电路根据二者的所述判断结果作出执行或不执行保护动作的最终判断结果。本发明专利技术充分发挥姆欧阻抗继电器和零序电抗继电器的各自优点，在二者结合的基础上，达到在区内故障时，保护可以达到零序电抗继电器的耐受过渡电阻能力，在区外故障时，保护可以达到姆欧阻抗继电器的可靠不误动性能，解决了受电侧的“同相点”问题。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电力系统线路保护中的距离保护，尤其是提供了四边形特性距离保护中的一种零序电抗继电器保护装置和方法。
技术介绍
距离保护是高压输电线路中应用最为广泛的保护之一，其动作的可靠性对于高压输电线路后备保护的可靠性有着重大的影响。特别是近年来，随着电网结构中高压短线路的大量出现，使得能够反映大过渡电阻故障的接地距离保护原理得到了更加广泛的关注和研究。在距离保护中，需要同时考虑保护的耐受过渡电阻能力和静态超越动作问题，使得保护在区内经过渡电阻短路时，能够具有足够的耐受过渡电阻能力，同时在区外经过渡电阻短路时，也能够可靠不动作。对于送电侧的距离保护，采用零序电抗继电器，可以很好地解决耐受过渡电阻和静态超越动作问题之间的矛盾；对于受电侧的距离保护，采用零序电抗继电器，从原理上来讲，也可以较好地解决二者之间的矛盾，但存在“同相点”问题，使得采用零序电抗继电器的受电侧距离保护在过渡电阻增加到某值后的情况下会存在正向区外故障保护误动，正向区内故障保护拒动的情况。目前，针对“同相点”问题，尚没有很好的解决方法，多采用加大零序电抗特性下倾角的方法，甚至固定了受电侧零序电抗特性的下倾角度(使其失去了自适应特性)，这大大牺牲了传统零序电抗继电器的耐受过渡电阻能力。
技术实现思路
本专利技术目的是为了解决传统零序电抗器存在的“同相点”问题，即受电侧距离保护中的零序电抗继电器在过渡电阻增加到某值后的情况下会存在正向区外故障保护误动，正向区内故障保护拒动的情况，同时进一步解决了零序电抗继电器在应用中的耐受过渡电阻能力与“同相点”问题之间的矛盾，即在解决了由于“同相点”导致的保护区外故障误动的前提下，保证了保护具有足够的耐受过渡电阻能力，改进了传统零序电抗继电器的动作性能。本专利技术所述的零序电抗继电器保护装置，其特征在于，包括零序电抗继电器，辅助欧姆阻抗继电器和保护逻辑控制电路，其中所述零序电抗继电器和辅助欧姆阻抗继电器分别用于根据预定的动作方程作出执行或不执行保护动作的判断结果，所述保护逻辑控制电路根据二者的所述判断结果作出执行或不执行保护动作的最终判断结果。优选地，所述保护逻辑控制电路通过对所述判断结果进行逻辑与运算，作出执行或不执行保护动作的最终判断结果。优选地，所述零序电抗继电器的动作方程为180。<arg[UY/IJ〈360。其中I。为保护装置安装处的零序电流，Uy=U-Zy I，Uy为工作电压，U为保护装置安装处的保护测量电压，I为保护装置安装处的保护测量电流，Zy为保护整定阻抗。优选地，所述辅助欧姆阻抗继电器的动作方程为90。<arg[UY/Uj<360°其中U1为保护装置安装处的正序电压，Uy=U-Zy I，Uy为工作电压，U为保护装置安装处的保护测量电压，I为保护装置安装处的保护测量电流，Zy为保护整定阻抗。优选地，所述零序电抗继电器和辅助欧姆阻抗继电器动作方程的动作边界具有可靠安全裕度角度。进一步优选地，所述零序电抗继电器的动作方程为1·80。〈arg[UY/IJ〈360。一 5其中I。为保护装置安装处的零序电流，Uy=U-Zy I，Uy为工作电压，U为保护装置安装处的保护测量电压，I为保护装置安装处的保护测量电流，Zy为保护整定阻抗，8为零序电抗继电器的所述可靠安全裕度角度。进一步优选地，所述辅助欧姆阻抗继电器的动作方程为90。<arg[UY/Uj<360° — 3其中U1为保护装置安装处的正序电压，Uy=U-Zy I，Uy为工作电压，U为保护装置安装处的保护测量电压，I为保护装置安装处的保护测量电流，Zy为保护整定阻抗，^为辅助欧姆阻抗继电器的所述可靠安全裕度角度。本专利技术进而提供了零序电抗继电器执行的保护方法，其特征在于，通过零序电抗继电器根据预定的动作方程作出执行或不执行保护动作的判断结果；通过辅助欧姆阻抗继电器根据预定的动作方程作出执行或不执行保护动作的判断结果；根据二者的所述判断结果作出执行或不执行保护动作的最终判断结果。优选地，通过对所述判断结果进行逻辑与运算，作出执行或不执行保护动作的最终判断结果。优选地，在所述零序电抗继电器和辅助欧姆阻抗继电器动作方程的动作边界增加可靠安全裕度角度。从而，本专利技术充分发挥姆欧阻抗继电器和零序电抗继电器的各自优点，在二者结合的基础上，达到在区内故障时，保护可以达到零序电抗继电器的耐受过渡电阻能力，在区外故障时，保护可以达到姆欧阻抗继电器的可靠不误动性能，解决了受电侧的“同相点”问题。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明图1是本专利技术实施例的零序电抗继电器保护装置的整体结构示意图；图2是本专利技术实施例的零序电抗继电器自适应动作特性示意图；图3A — 3D是双电源系统单相经过渡电阻接地短路故障时电压相量图；图4A 4B是本专利技术实施例改进的零序电抗继电器保护装置的动作特性示意图(3 古 0)。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术的技术方案，并使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合实施例及实施例附图对本专利技术作进一步详细的说明。图1是本专利技术所提出的零序电抗继电器保护装置的整体结构示意图。所述零序电抗继电器保护装置包括零序电抗继电器I，辅助欧姆阻抗继电器2和保护逻辑控制电路3。其中，零序电抗继电器I的动作方程为180° <arg[UY/I0]<360°，其中Itl为保护装置安装处的零序电流，Uy=U-Zy I，Uy为工作电压，U为保护装置安装处的保护测量电压，I为保护装置安装处的保护测量电流，Zy为保护整定阻抗。辅助姆欧阻抗继电器2的动作方程为90° <arg[UY/Uj<360°，其中U1为保护装置安装处的正序电压，Uy=U-Zy I，Uy为工作电压，U为保护装置安装处的保护测量电压，I为保护装置安装处的保护测量电流，Zy为保护整定阻抗。针对每个采样点，零序电抗继电器I和辅助欧姆阻抗继电器2分别根据各自的动作方程作出执行或不执行保护动作的判断结果。保护逻辑控制电路3将辅助姆欧阻抗继电器的判断结果与零序电抗继电器的判断结果进行逻辑与运算，将运算结果作为作出执行或不执行保护动作的最终判断结果。另外，由于增设的辅助姆欧阻抗继电器对送电侧没有影响，因此在实际的保护应用中，可以不用去区分保护是应用在送电侧还是受电侧。下面分别介绍所述零序电抗继电器、辅助姆欧阻抗继电器及保护逻辑控制电路的工作原理。(I)零序电抗继电器该零序电抗继电器采用零序电流作为极化量，其动作方程为180。<arg[UY/IJ〈360。其中，I0为保护装置安装处的零序电流，Uy=U-Zy I，Uy为工作电压，U为保护装置安装处的保护测量电压，I为保护装置安装处的保护测量电流，Zy为保护整定阻抗。以零序电流Itl的相位近似替代故障电压Uf的相位。该零序电抗继电器的动作特性如附图2所示，Zy为保护范围所对应的整定阻抗，Zli为保护装置安装处到短路故障点处的线路正序阻抗，Zffl为保护测量阻抗，Zffl与Zu之间的差值为由于过渡电阻存在而产生的保护附加测量阻抗，0为零序电抗特性的自适应下倾角度，其值等于保护安装处的零序电流与保护测量电流之间的相位差，从图2可知，当发生正方向区内本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种零序电抗继电器保护装置，其特征在于，包括零序电抗继电器，辅助欧姆阻抗继电器和保护逻辑控制电路，其中所述零序电抗继电器和辅助欧姆阻抗继电器分别用于根据预定的动作方程作出执行或不执行保护动作的判断结果，所述保护逻辑控制电路根据二者的所述判断结果作出执行或不执行保护动作的最终判断结果。
【技术特征摘要】
1.一种零序电抗继电器保护装置，其特征在于，包括零序电抗继电器，辅助欧姆阻抗继电器和保护逻辑控制电路，其中所述零序电抗继电器和辅助欧姆阻抗继电器分别用于根据预定的动作方程作出执行或不执行保护动作的判断结果，所述保护逻辑控制电路根据二者的所述判断结果作出执行或不执行保护动作的最终判断结果。2.根据权利要求1所述的零序电抗继电器保护装置，其特征在于，所述保护逻辑控制电路通过对所述判断结果进行逻辑与运算，作出执行或不执行保护动作的最终判断结果。3.根据权利要求1所述的零序电抗继电器保护装置，其特征在于，所述零序电抗继电器的动作方程为180° <arg[UY/I0]<360°其中Itl为保护装置安装处的零序电流，Uy=U-Zy · I，Uy为工作电压，U为保护装置安装处的保护测量电压，I为保护装置安装处的保护测量电流，Zy为保护整定阻抗。4.根据权利要求1所述的零序电抗继电器保护装置，其特征在于，所述辅助欧姆阻抗继电器的动作方程为90° <arg[UY/Uj<360°其中U1为保护装置安装处的正序电压，Uy=U-Zy · I，Uy为工作电压，U为保护装置安装处的保护测量电压，I为保护装置安装处的保护测量电流，Zy为保护整定阻抗。5.根据权利要求1所述的零序电抗继电器保护装置，其特征在于，所述零序电抗继电器和辅助欧姆阻抗继电器动作方程的动作边界具有可靠安全裕度角度。6.根据权利要求5所述的零序电抗...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑玉平，许磊，吴通华，
申请(专利权)人：国电南瑞科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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