專利名稱：線路保護裝置的縱聯零序保護的高阻接地選相方法
技術領域：
本發明屬于電工技術領域，具體涉及一種適用于線路保護裝置集成的縱聯零序保護的高阻接地選相方法。
背景技術：
在電力系統中的線路保護裝置中，縱聯距離保護裝置是用于220kV及以上電壓等級線路的主保護裝置，由于距離元件耐過渡電阻能力差，縱聯距離保護裝置一般集成的縱聯零序保護是用來切除線路高阻接地故障的，我們知道零序保護本身不具備選相能力，但超高壓線路采用單相重合閘的方式，因此要求縱聯零序保護需要具備選相跳閘的功能，目 前，線路保護裝置對于接地故障多采用基于零負序電流相位分區的選相方法來選擇接地區域，但是這種方法只能定位出故障的幾種可能類型，不能確定具體的相別，不能適用于采用單相重合閘的超高壓線路。

發明內容
本發明所解決的技術問題是克服現有技術中線路保護裝置對于接地故障多采用基于零負序電流相位分區的選相方法來選擇接地區域，但不能確定具體的相別，無法適用于采用單相重合閘的超高壓線路的問題。本發明提供的適用于線路保護裝置的縱聯零序保護的高阻接地選相方法，結合低電壓判據、距離測量和延時參數情況，得到縱聯零序保護具體的相別結果，實現縱聯零序保護的選相跳閘，適用于采用單相重合閘的超高壓線路。為了解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是一種線路保護裝置的縱聯零序保護的高阻接地選相方法，其特征在于包括以下步驟，步驟(I )，線路接地故障的判別當線路出現故障發生之后，線路保護的啟動元件動作，檢測零序電流值，若零序電流值大于設置的零序啟動定值，則為線路接地故障；步驟(2)，確認線路接地故障的故障類型對步驟(I)線路的接地故障，根據Argdtl / I2)進行分區，比較零序電流和負序電U的相位比的相結果，根據相位比判據方法，得到線路接地故障位于的相區，并得出線路接地故障的故障類型；步驟(3 )，測量零序方向元件的動作方向以及三個相電壓值檢測零序方向元件的動作方向以及三個相電壓的值，根據零序方向元件的動作方向以及三個相電壓值的判據，若零序方向元件動作為零序正方向以及三個相電壓的值均大于0. 5倍的額定相電壓值，則進入步驟(4)；步驟(4)，確認故障類型為單相高阻接地故障的相別若符合步驟(3)零序方向元件的動作方向以及三個相電壓值的判據后，根據步驟
(2)得到的線路接地故障位于的相區，結合單向相別確認判據方法，得到單相高阻接地故障的相別。前述的線路保護裝置的縱聯零序保護的高阻接地選相方法，其特征在于步驟
(2)相位比判據方法為，若-30° < Arg+) < 90°則線路接地故障位于A區，故障類型為A相高阻接地
* 2ji ，
或者BC兩相接地；若-150°<」/又(>)<-30°則線路接地故障位于B區，故障類型為B相高阻接
I 2A
地或者CA兩相接地；若< Argij^) <210"則線路接地故障位于C區，故障類型為C相高阻接地
2.‘；
或者AB兩相接地。前述的線路保護裝置的縱聯零序保護的高阻接地選相方法，其特征在于步驟(3)所述檢測零序方向元件的動作方向，若零序電壓3仏和零序電流3^的相位比滿足
3fj
175° <Arg—<325°且檢測零序方向元件的動作方向為零序正方向。
0,前述的線路保護裝置的縱聯零序保護的高阻接地選相方法，其特征在于步驟
(4)所述單向相別確認判據方法為，檢測步驟(2)所述線路接地故障位于A區，測量A相接地距離繼電器和BC相間距離繼電器的動作狀態，若A相接地距離繼電器和BC相間距離繼電器均不動作，且持續滿足不動作時間為100ms，則為A相高阻接地；檢測步驟(2)所述線路接地故障位于B區，測量B相接地距離繼電器和CA相間距離繼電器的動作狀態，若B接地相距離繼電器和CA相間距離繼電器均不動作，且持續滿足不動作時間為100ms，則為B相高阻接地；檢測步驟(2)所述線路接地故障位于C區，測量C相接地距離繼電器和AB相間距離繼電器的動作狀態，若C相接地距離繼電器和AB相間距離繼電器均不動作，且持續滿足不動作時間為100ms，則為C相高阻接地。前述的線路保護裝置的縱聯零序保護的高阻接地選相方法，其特征在于所述測量各距離繼電器的動作狀態的方法如下，(I)對于各相的接地距離繼電器，若滿足比相式的距離繼電器通用動作方程式(I),
_900 <.^^<900
UP(I)則對應相的接地距離繼電器動作，反之,對應相的接地跑離繼電器不動作,其中各相的工作電壓為+[x3jD)xZ^,各相的極化電壓為=-CZti ,-Cjw的下標“I”表示正序電壓$為各相電流，0=A、B或C代表每一相，Zs6t=L 5倍的線路全長阻抗，K為零序補償系數；(2)對于各相間距離繼電器，若滿足比相式的距離繼電器通用動作方程式(1)，
-90° < Arg -4^ < 90°
UP(I)則對應的相間距離繼電器動作，反之，對應的相間距離繼電器不動作，其中各相間的工作電壓為Jjomqi = — /_ X Zm，各相間的極化電壓力[ 帥=-Umm -的下標 “I”表示正序電壓，為各相間電流，o 0=AB、BC或CA代表每一相間，Zset=L 5倍線路全長阻抗。本發明的有益效果是本發明針對線路保護裝置的縱聯零序保護的高阻接地選相方法，首先當線路出現故障發生時，檢測是否為線路接地故障，并根據相位比判據方法，確認線路接地故障的故障類型，然后根據零序方向元件的動作方向以及三個相電壓值的判據和單向相別確認判據方法，得出故障類型為單相高阻接地故障的相別，實現縱聯零序保護的選相跳閘，使線路保護裝置適用于采用單相重合閘的超高壓線路，具有良好的應用前景。


圖I是本發明的線路保護裝置的縱聯零序保護的高阻接地選相方法的邏輯示意圖。
具體實施例方式下面將結合說明書附圖，對本發明作進一步的說明。本發明針對線路保護裝置的縱聯零序保護的高阻接地選相方法，首先當線路出現故障發生時，檢測是否為線路接地故障，并根據相位比判據方法，確認線路接地故障的故障類型，然后根據零序方向元件的動作方向以及三個相電壓值的判據和單向相別確認判據方法，得出故障類型為單相高阻接地故障的相別，實現縱聯零序保護的選相跳閘，使線路保護裝置適用于采用單相重合閘的超高壓線路，如圖I所示，具體包括以下步驟，第一步，線路接地故障的判別當線路出現故障發生之后，線路保護的啟動元件動作，檢測零序電流值，若零序電流值大于設置的零序啟動定值，則為線路接地故障，進入第二步；第二步，確認線路接地故障的故障類型對步驟(I)線路的接地故障，根據Arg(IcZI2)進行分區，比較零序電流/jP負序電流/w的相位比的相結果，根據相位比判據方法，得到線路接地故障位于的相區，并得出線路接地故障的故障類型，其中相位比判據具體實現如下若—30° < Arg+) < 90°則線路接地故障位于A區，故障類型為A相高阻接地
* ' I
或者BC兩相接地；若-150° < Argii^-) < -30°則線路接地故障位于B區，故障類型為B相高阻
2A ，接地或者CA兩相接地；若
權利要求
1.線路保護裝置的縱聯零序保護的高阻接地選相方法，其特征在于包括以下步驟， 步驟(I )，線路接地故障的判別 當線路出現故障發生之后，線路保護的啟動元件動作，檢測零序電流值，若零序電流值大于設置的零序啟動定值，則為線路接地故障； 步驟(2)，確認線路接地故障的故障類型 對步驟(I)線路的接地故障，根據Argdtl / I2)進行分區，比較零序電流^和負序電流/2,的相位比的相結果，根據相位比判據方法，得到線路接地故障位于的相區，并得出線路接地故障的故障類型； 步驟(3 )，測量零序方向元件的動作方向以及三個相電壓的值檢測零序方向元件的動作方向以及三個相電壓的值，根據零序方向元件的動作方向以及三個相電壓值的判據，若零序方向元件動作為零序正方向以及三個相電壓的值均大于0.5倍的額定相電壓值，則進入步驟(4)； 步驟(4)，確認故障類型為單相高阻接地故障的相別 若符合步驟(3)零序方向元件的動作方向以及三個相電壓值的判據后，根據步驟(2)得到的線路接地故障位于的相區，結合單向相別確認判據方法，得到單相高阻接地故障的相別。
2.根據權利要求I所述的線路保護裝置的縱聯零序保護的高阻接地選相方法，其特征在于步驟(2)相位比判據方法為， 若-3G° < Argi-U-) < 90°則線路接地故障位于A區，故障類型為A相高阻接地或者 BC兩相接地； 若-150°<」/又(^)<-30°則線路接地故障位于B區，故障類型為B相高阻接地或I 2A者CA兩相接地； 若9G。< Argij^) < 21G。則線路接地故障位于C區，故障類型為C相高阻接地或者AB兩相接地。
3.根據權利要求I所述的線路保護裝置的縱聯零序保護的高阻接地選相方法，其特征在于步驟(3)所述檢測零序方向元件的動作方向，若零序電壓3%和零序電流3^的相位比滿足]75 <^-^<325°且檢測零序方向元件的動作方向為零序正方向。
4.根據權利要求I所述的線路保護裝置的縱聯零序保護的高阻接地選相方法，其特征在于步驟(4)所述單向相別確認判據方法為， 檢測步驟(2)所述線路接地故障位于A區，測量A相接地距離繼電器和BC相間距離繼電器的動作狀態，若A相接地距離繼電器和BC相間距離繼電器均不動作，且持續滿足不動作時間為100ms，則為A相高阻接地； 檢測步驟(2)所述線路接地故障位于B區，測量B相接地距離繼電器和CA相間距離繼電器的動作狀態，若B接地相距離繼電器和CA相間距離繼電器均不動作，且持續滿足不動作時間為100ms，則為B相高阻接地； 檢測步驟(2)所述線路接地故障位于C區，測量C相接地距離繼電器和AB相間距離繼電器的動作狀態，若C相接地距離繼電器和AB相間距離繼電器均不動作，且持續滿足不動作時間為100ms，則為C相高阻接地。
5.根據權利要求4所述的線路保護裝置的縱聯零序保護的高阻接地選相方法，其特征在于所述測量各距離繼電器的動作狀態的方法如下， (1)對于各相的接地距離繼電器，若滿足比相式的距離繼電器通用動作方程式(1)，
全文摘要
本發明公開了一種線路保護裝置的縱聯零序保護的高阻接地選相方法，包括以下步驟，首先當線路出現故障發生時，檢測是否為線路接地故障，并根據相位比判據方法，確認線路接地故障的故障類型，然后根據零序方向元件的動作方向以及三個相電壓值的判據和單向相別確認判據方法，最后，得出故障類型為單相高阻接地故障的相別。本發明提供的高阻接地時的縱聯零序保護的選相方法，能夠方便快捷的得到縱聯零序保護的單相高阻接地故障的相別，實現縱聯零序保護的選相跳閘，使線路保護裝置適用于采用單相重合閘的超高壓線路，具有良好的應用前景。
文檔編號H02H7/26GK102769279SQ20121025572
公開日2012年11月7日 申請日期2012年7月23日 優先權日2012年7月23日
發明者劉靖, 岳蔚, 廖輝, 張兆云, 李輝 申請人:南京南瑞集團公司, 國電南瑞科技股份有限公司