一種差動保護采樣數(shù)據(jù)異常處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】：
[0001] 本發(fā)明涉及一種數(shù)據(jù)異常處理方法，具體講涉及一種差動保護采樣數(shù)據(jù)異常處理 方法。
【背景技術(shù)】：
[0002] 電力系統(tǒng)繼電保護領(lǐng)域，由于電流差動保護不受振蕩影響，動作速度快，廣泛應(yīng)用 于輸電線路主保護。采樣數(shù)據(jù)是保護的基礎(chǔ)，其質(zhì)量與保護的動作性能有著密切影響，但由 于數(shù)據(jù)采集存在多個環(huán)節(jié)，數(shù)據(jù)采集及傳輸環(huán)節(jié)一般可能會造成采樣數(shù)據(jù)的畸變，畸變數(shù) 據(jù)會影響傅里葉變換的結(jié)果，造成相量幅值與相位發(fā)生改變，進而可能造成電流差動保護 誤動作。
[0003] 現(xiàn)有的電流差動保護對于畸變采樣值的處理方式是通過比較線路同一側(cè)電流幾 個采樣點之間的大小關(guān)系，確定畸變數(shù)據(jù)并將其"丟棄"，但是當(dāng)出現(xiàn)多個連續(xù)畸變數(shù)據(jù)時， 無法剔除所有的畸變數(shù)據(jù)，嚴(yán)重時會造成電流差動保護誤動作。本發(fā)明針對線路電流差動 保護采用的采樣數(shù)據(jù)進行處理，減小數(shù)據(jù)異常對電流差動保護的影響。

【發(fā)明內(nèi)容】
：
[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種差動保護采樣數(shù)據(jù)異常處理方法，該方法通過比較線路 兩側(cè)采樣值的突變識別采樣數(shù)據(jù)異常，同時通過判斷數(shù)據(jù)異常點的相位對其進行分別處 理，防止異常數(shù)據(jù)造成電流差動保護誤動作。
[0005] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種差動保護采樣數(shù)據(jù)異常處理方 法，所述方法包括以下步驟：
[0006] (1)采集輸電線路兩側(cè)各相電流數(shù)據(jù)Imi(K)和Ini(K) ;i為A、B和C三相，K為時 間；
[0007] (2)處理采集的數(shù)據(jù)；
[0008] (3)判斷電流差動保護是否動作。
[0009] 本發(fā)明提供的一種差動保護采樣數(shù)據(jù)異常處理方法，所述步驟（1)中用電流互感 器CT采集所述電流數(shù)據(jù)。
[0010] 本發(fā)明提供的一種差動保護采樣數(shù)據(jù)異常處理方法，所述步驟（2)中的數(shù)據(jù)處理 包括：
[0011] 確定所述輸電線路一側(cè)各相電流數(shù)據(jù)Imi(K)與同其相差一個周期的各相電流數(shù) 據(jù)Imi(K_T)的差值，即ImjK)-Imi(K-T);
[0012] 確定所述輸電線路另一側(cè)各相電流數(shù)據(jù)Ini(K)與同其相差一個周期的各相電流 數(shù)據(jù)Ini(K_T)的差值，即InjK)-Ini(K-T);
[0013] 將所述Imi⑷_Imi (K-T)與Ini⑷-Ini (K-T)分別對突變量定值A(chǔ)Iset進行比較。
[0014] 本發(fā)明提供的另一優(yōu)選的一種差動保護采樣數(shù)據(jù)異常處理方法，當(dāng)所述 Imi ⑷-Imi (K-T) >AIset 且Ini ⑷-Ini (K-T) >AIset 時，分別對所述Imi ⑷和Ini ⑷進行 傅里葉變換和電容電流補償?shù)玫?；_jll L1K L確記/_i/、！Uy ^的和與差的模值
[0015]當(dāng)所述 ImjK)-Imi(K_T) > AIset 且 I」K)-Ini(K-T) < AIset 時，確定所述 IJK) 的相角9。
[0016] 本發(fā)明提供的再一優(yōu)選的一種差動保護采樣數(shù)據(jù)異常處理方法，當(dāng)所述 0。彡0彡45。或135°彡0彡225°或315°彡0 < 360°時，將所述KK)置0并分 別對Imi⑷和Ini⑷進行傅里葉變換和電容電流補償?shù)玫僵朅_4P ;確定< A_ >與 / 的和與差的模值
[0017] 本發(fā)明提供的又一優(yōu)選的一種差動保護采樣數(shù)據(jù)異常處理方法，當(dāng)所述45° < 0 <135°、225° < 0 <315°時，將所述Imi⑷置為0.1Imi(K)并分別對Imi⑷和 Ini (K)進行傅里葉變換和電容電流補償?shù)?
的和與 差的模值
「00181 太發(fā)日搵他的Y-優(yōu)選的一種差動保護采樣數(shù)據(jù)異常處理方法，當(dāng)
_ :為區(qū)內(nèi)故障，電流差動保護動作；
[0019]當(dāng)
斷為區(qū)外故障，電流差動保護不動作；
[0020] 其中，k為制動系數(shù)。
[0021] 本發(fā)明提供的又一優(yōu)選的一種差動保護采樣數(shù)據(jù)異常處理方法，所述 Imi⑷-I mi(K-T)通過所述線路一側(cè)的各相零序電流數(shù)據(jù)Im(l⑷與同其相差一個周期的各相 電流數(shù)據(jù)的I mCI(K_T)差值，即ImCI(K)-ImCI(K-T)與替代；
[0022] 所述In(l⑷-InCI(K_T)通過所述線路另一側(cè)的各相零序電流數(shù)據(jù)I ni⑷與同其相 差一個周期的各相電流數(shù)據(jù)Ini(K_T)的差值，即與Ini(K)-I ni(K_T)替代；以實現(xiàn)電流差動 保護動作判斷。
[0023] 和最接近的現(xiàn)有技術(shù)比，本發(fā)明提供技術(shù)方案具有以下優(yōu)異效果
[0024] 1、本發(fā)明通過比較線路兩側(cè)采樣值的突變識別采樣數(shù)據(jù)異常，同時通過判斷數(shù)據(jù) 異常點的相位對其進行分別處理，減小數(shù)據(jù)異常對電流差動保護的影響；
[0025] 2、本發(fā)明防止異常數(shù)據(jù)造成電流差動保護誤動作；
[0026] 3、本發(fā)明方法為輸電線路的保護奠定了良好的基礎(chǔ)；
[0027] 4、本發(fā)明方法簡單易行不易出現(xiàn)錯誤、可靠性高。
【附圖說明】
[0028] 圖1為本發(fā)明方法流程圖。
【具體實施方式】
[0029] 下面結(jié)合實施例對發(fā)明作進一步的詳細說明。
[0030] 實施例1 :
[0031] 如圖1所示，本例的發(fā)明的方法步驟如下：
[0032] (1)采集線路兩側(cè)各相電流數(shù)據(jù)Imi(K)和Ini(K)，（i=A，B，C三相)，K為時間；
[0033] (2)計算所述輸電線路一側(cè)各相電流數(shù)據(jù)Imi(K)與同其相差一個周期的各相電流 數(shù)據(jù)Imi(K_T)的差值，即Imi(K)-Imi(K_T);
[0034] 確定所述輸電線路另一側(cè)各相電流數(shù)據(jù)Ini(K)與同其相差一個周期的各相電流 數(shù)據(jù)Ini(K_T)的差值，即InjK)-Ini(K-T);
[0035] (3)當(dāng)IjK)-Imi(K-T) >AIset，且I」K)-Ini(K_T) >AIset 時，轉(zhuǎn)至步驟（7)，其 中突變量定值A(chǔ)Isrt ;
[0036] (4)當(dāng)ImjK)-Imi(K_T) >AIset，且InjK)-Ini(K_T) <AIset 時，計算ImjK)相角；
[0037] (5)若或或時，將Imi⑷置0,轉(zhuǎn)至步驟（7);
[0038] (6)當(dāng)ImjK)-Imi(K_T) >AIset，且InjK)-Ini(K_T) <AIset 時，若、時，將Imi(K) 置為，轉(zhuǎn)至步驟（7);
[0039] (7)對Imi⑷和Ini⑷進行傅里葉變換，進行電容電流補償?shù)玫? 與
神丨1：/差的模丨!f'
[0040] (8)I'f
ij斷為區(qū)內(nèi)故障，電流差動保護動作，若
,判斷為區(qū)外故障，電流差動保護不動作，其中k為制動系數(shù)。
[0041] 所述步驟（1)中通過CT(電流互感器）對所述電流數(shù)據(jù)進行采集。
[0042] 本發(fā)明亦可用于零序電流實現(xiàn)電流差動保護動作判斷，所述Imi(K)-Imi(K-T)通過 所述線路一側(cè)的各相零序電流數(shù)據(jù)ImCI(K)與同其相差一個周期的各相電流數(shù)據(jù)的ImCI(K-T) 差值，即ImCI(K)-Im(l(K-T)與替代；
[0043] 所述In(l⑷-InCI(K_T)通過所述線路另一側(cè)的各相零序電流數(shù)據(jù)Ini⑷與同其相 差一個周期的各相電流數(shù)據(jù)Ini(K_T)的差值，即與Ini(K)-Ini(K-T)替代。
[0044] 最后應(yīng)該說明的是：以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對其限制，盡 管參照上述實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：依然可 以對本發(fā)明的【具體實施方式】進行修改或者等同替換，而未脫離本發(fā)明精神和范圍的任何修 改或者等同替換，其均應(yīng)涵蓋在本權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項】
1. 一種差動保護采樣數(shù)據(jù)異常處理方法，其特征在于：所述方法包括以下步驟： (1) 采集輸電線路兩側(cè)各相電流數(shù)據(jù)和；i為A、B和C三相，K為時間； (2) 處理采集的數(shù)據(jù)； (3) 判斷電流差動保護是否動作。2. 如權(quán)利要求1所述的一種差動保護采樣數(shù)據(jù)異常處理方法，其特征在于：所述步驟 (1) 中用電流互感器CT采集所述電流數(shù)據(jù)。3. 如權(quán)利要求1所述的一種差動保護采樣數(shù)據(jù)異常處理方法，其特征在于：所述步驟 (2) 中的數(shù)據(jù)處理包括： 確定所述輸電線路一側(cè)各相電流數(shù)據(jù)Imi(K)與同其相差一個周期的各相電流數(shù)據(jù)的 差值，即 Imi(K)-Imi(K-T); 確定所述輸電線路另一側(cè)各相電流數(shù)據(jù)Ini(K)與同其相差一個周期的各相電流數(shù)據(jù) 的差值，B卩 Ini(K)-Ini(K-T); 將所述Imi (K) _Imi (K-T)與Ini (K) -Ini (K-T)分別對突變量定值△ Isrt進行比較。4. 如權(quán)利要求3所述的一種差動保護采樣數(shù)據(jù)異常處理方法，其特征在于：當(dāng)所述 Imi ⑷-Imi (K-T) > A Iset 且 Ini ⑷-Ini (K-T) > A Iset 時，分別對所述 Imi ⑷和 Ini ⑷進行 傅里葉變換和電容電流補償?shù)弥链_定所述/、. ！ A ) A i的和與差的模值當(dāng)所述Imi⑷-Imi (K-T) > A Iset且Ini⑷-Ini (K-T) < A Iset時，確定所述Imi⑷的相 角Q。5. 如權(quán)利要求4所述的一種差動保護采樣數(shù)據(jù)異常處理方法，其特征在于：當(dāng)所述 0°彡0彡45°或135°彡0彡225°或315°彡0 < 360°時，將所述U⑷置0并 分別對Imi⑷和Ini⑷進行傅里葉變換和電容電流補償?shù)玫? 確定所述 七..士)的和與差的模七6. 如權(quán)利要求4所述的一種差動保護采樣數(shù)據(jù)異常處理方法，其特征在于：當(dāng)所 述45° < 0 < 135°、225 ° < 0 < 315°時，將所述Imi⑷置為0? lImi(K)并分別對 Imi⑷和Ini⑷進行傅里葉變換和電容電流補償?shù)脟鶾所述/ 與 /_ i/n的和與差的模仉7. 如權(quán)利要求4-6任意一項所述的一種差動保護采樣數(shù)據(jù)異常處理方法，其特征在 于判斷為區(qū)內(nèi)故障，電流差動保護動作； '判斷為區(qū)外故障，電流差動保護不動作； 其中，k為制動系數(shù)。8. 如權(quán)利要求3所述的一種差動保護采樣數(shù)據(jù)異常處理方法，其特征在于：所述 Imi⑷-Imi(K-T)通過所述線路一側(cè)的各相零序電流數(shù)據(jù)I m(l⑷與同其相差一個周期的各相 電流數(shù)據(jù)的ImCI(K_T)差值，即ImCI(K)-ImCI(K-T)與替代； 所述In〇⑷-InCI(K_T)通過所述線路另一側(cè)的各相零序電流數(shù)據(jù)I njK)與同其相差一 個周期的各相電流數(shù)據(jù)Ini(K_T)的差值，即與Ini(K)-Ini(K-T)替代；以實現(xiàn)電流差動保護 動作判斷。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種差動保護采樣數(shù)據(jù)異常處理方法，該方法通過比較線路兩側(cè)采樣值的突變識別采樣數(shù)據(jù)異常，同時判斷數(shù)據(jù)異常點的相位對其進行分別處理，當(dāng)采樣值相位處于[0°,45°]或[135°,225°]或[315°,360°)時，將采樣值置0，當(dāng)采樣值相位處于(45°,135°)或(225°,315°)時，將采樣值縮小至其十分之一，在此基礎(chǔ)上計算電流差動保護判據(jù)，判斷故障位置。本發(fā)明提供的差動保護采樣數(shù)據(jù)異常處理方法能夠防止數(shù)據(jù)異常造成的電流差動保護誤動。
【IPC分類】H02H7/26
【公開號】CN104953561
【申請?zhí)枴緾N201410112865
【發(fā)明人】王興國, 周澤昕, 杜丁香, 李仲青, 李偉, 姜憲國
【申請人】國家電網(wǎng)公司, 中國電力科學(xué)研究院
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2014年3月24日