数字化母线保护失步情况下电流方向元件的应用.pdf

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1、技术与应用数字化母线保护失步情况下电流方向元件的应用122宁国丽余锐宋小舟（1.天津市电力公司城南供电分公司，天津300201；2.北京四方继保自动化股份有限公司，北京100085）摘要数字化母线保护需获取全站的数字化模拟量，如果还采用传统的采样值差动原理，必须保证采样系统同步性能的稳定性，否则母线保护将无法保证其可靠性。本文面向电站系统模拟量采样系统失步的情况下，根据数字化变电站采样系统及GOOSE系统特征提出新的数字式母线保护比相原理：通过比较母线短路电流突变量方向和故障电流分量方向的特征很好解决母线外部短路的不平衡电流对母线保护的影响，对区内故障

2、能快速识别，也能可靠判出转换型故障。确保母线不会在系统失步的情况下丢失保护。关键词：数字化母线保护；突变量方向；故障分量TheApplicationoftheCurrentDirectionModuleforDigitalBusbarProtectionintheAsynchronismSampleSystem122NingGuoliYuRuiSongXiaozhou（1.TianjinElectricPowerCorporationbranchofficesupplyChengnan,Tianjin300201；2.BeijingSifangAuto

3、matizationCo.,Ltd.,Beijing100085）AbstractTheDigitalbusbarprotectionjoinsalltheanalogvalueoftransformersubstation.ItmustinsurethestabilityofsamplingsystemsynchronizationifthetraditionalSample-Differentialtheoryisstillused.Thepaperpresentstheprincipleofdirectioncomparisonofthefaul

4、t-currentofbusbarincaseofthestationsample-systembeingasynchronous.Bycomparingthedirectioncharacteristicsoftheshortcircuitabruptcurrentandthefaultcomponentcurrent,itcansolvetheinfluenceofimbalancecurrentofexternalshortcircuitofbusbar.Anditcanjudgethefaultofinternalshortcircuitqui

5、cklyandconversionfaultreliably.Itinsuresthatthebusbarhasprotectionevenifthesamplesystemisinasynchronous.Keywords：digitalbusbarprotection；abruptdirection；faultcomponent.上送，数字化母线保护模拟量采样有两种方案：第1引言一种是通过高速串口的形式将所有模拟量集中到保母线在正常工作或其保护范围外部故障时所有护装置，在高采样率（大于96点/周波）的前提下流入及流出母线的电流之和为零（即差动电流为

6、认为保护装置采集到的当前模拟量数据是保持同步零），而在内部故障情况下所有流入及流出电流之和的；第二种是通过网络的形式获取，采用同步装置不再为零。使模拟量采集IED同步工作，采用特定的数据模型，现代微机母线保护的方案：采用成熟的采样值保护装置通过网络获取当前同一个采样计数器下各差动原理。通过电缆将电站各支路模拟量集中采集，数字化模拟通道的数据。在各模拟通道的数据同步保护装置能保证模拟量采集的的同步性。性能满足的前提下，母线保护装置的主保护仍然可数字化变电站模拟量通过特定IED设备分布式以采用采样值差动。2010年第10期43技术与应用如果高速串口通道出现

7、异常延时或外部同步装作区见图2。置出现异常情况下，母线保护模拟量采样失步，采突变量正方向元件动作幅值判据为：电压突变样值差动原理失效。量大于2V，突变量电流等于线路保护的2.2倍突变量目前在母线保护模拟量采样失步情况下采用闭定值IQD；反向元件不需整定，灵敏度自动比正向锁差动保护，由于采样系统从同步撰异步时间不可元件高，电压突变量大于1V，电流门槛为大于1倍预知，这样母线存在在不可预知的时间段失去保护。电流突变量定值IQD。突变量正方向动作区为.本文提出了在模拟量采集系统异步情况下，母线保18°≤arg（△I笆笆/△U笆笆）≤180°护仍然具有对典型故

8、障可靠的保护方案。突变量反方向动作区为.2数字化母线保护模拟量的采集-162°≤arg（△I笆