一种电力系统的基于断面信息的失步解列方法

摘要

本发明一种电力系统的基于断面信息的失步解列方法。失步解列装置包括失步判别继电器、通讯模块及逻辑运算模块，失步判别继电器及通讯模块与逻辑运算模块连接，逻辑运算模块与出口继电器连接，失步解列方法包括以下步骤：1）失步判别继电器利用本站电压、电流信息判别本线路失步状态，作为失步解列的本地判据传送至逻辑运算模块；2）通讯模块接收同一断面其余站点的失步判别继电器的判别结果，传送至逻辑运算模块，经逻辑运算模块得到远方判据；3）逻辑运算模块对本地判据和远方判据进行运算，得到失步解列的动作判据，出口继电器根据动作判据决定是否解列线路。本发明避免在故障情况下系统失稳但不能正确判别失步的可能，防止大面积停电事故的发生。

权利要求

1.一种电力系统的基于断面信息的失步解列方法，其中电力系统的基于断面信息的失步解列装置包括有失步判别继电器、通讯模块及逻辑运算模块，其中失步判别继电器及通讯模块的输出端与逻辑运算模块的输入端连接，逻辑运算模块的输出端与出口继电器连接，基于断面信息的失步解列方法包括以下步骤：（1）本站失步判别继电器利用本站电压、电流信息判别本线路失步状态，作为失步解列的本地判据，并传送至逻辑运算模块；

（2）通讯模块接收同一断面其余站点的失步判别继电器的判别结果，并传送至逻辑运算模块，经逻辑运算模块运算后得到远方判据；

（3）逻辑运算模块对本地判据和远方判据进行运算，得到本站失步解列的动作判据，出口继电器根据动作判据决定是否解列线路；

上述远方判据为同一断面具有相同失步特性线路的失稳判别结果。

2.根据权利要求1所述的电力系统的基于断面信息的失步解列方法，其特征在于利用远方判据结合本地判据对本线路失步状态进行判别。

3.根据权利要求2所述的电力系统的基于断面信息的失步解列方法，其特征在于上述本地判据为基于本站电压、电流信息对本线路状态进行判别的结果。

说明书

一种电力系统的基于断面信息的失步解列方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种电力系统的基于断面信息的失步解列方法，属于电力系统的基于断面信息的失步解列方法的创新技术。

背景技术

[0002] 极端严重故障情况下，电力系统失去同步，如不及时处理将导致大面积停电事故。失步解列装置作为保证电力系统安全稳定的重要措施，是避免电力系统崩溃的最后一道防线，具体作用为失步解列装置判定系统失步时将系统解列为两个部分或者切除送端电厂机组避免事故扩大，维持系统稳定。

[0003] 现有失步解列装置都基于本站电气量对线路失步状态进行判别。随着电力系统发展，大区域电网之间联系日益紧密，联络断面通常由多回线路组成，严重故障情况下振荡中心位于联络断面上，但存在某些线路上振荡特性不够明显的情况。传统失步解列装置仅利用接入本装置的电气量对失步进行判断，若该线路上振荡特性不够明显，传统失步解列装置存在不能正确识别失步的可能，导致系统失稳情况下线路不能解列，事故扩大，引起大面积停电事故。

发明内容

[0004] 本发明基于同一联络断面上其余线路的振荡特性，提出一种电力系统的基于断面信息的失步解列方法。本发明利用远方判据（同一断面具有相同失步特性线路的失稳判别结果）结合本地判据（基于本站电压、电流信息对本线路状态进行判别的结果）对本线路失步状态进行判别，能够有效避免系统失稳但失步解列装置不能判别失步的情况，防止大面积停电事故的发生。

[0005] 为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

[0006] 本发明电力系统的基于断面信息的失步解列方法，其中电力系统的基于断面信息的失步解列装置包括有失步判别继电器、通讯模块及逻辑运算模块，其中失步判别继电器及通讯模块的输出端与逻辑运算模块的输入端连接，逻辑运算模块的输出端与出口继电器连接，基于断面信息的失步解列方法包括以下步骤：

[0007] （1）本站失步判别继电器利用本站电压、电流信息判别本线路失步状态，作为失步解列的本地判据，并传送至逻辑运算模块；

[0008] （2）通讯模块接收同一断面其余站点的失步判别继电器的判别结果，并传送至逻辑运算模块，经逻辑运算模块运算后得到远方判据；

[0009] （3）逻辑运算模块对本地判据和远方判据进行运算，得到本站失步解列的动作判据，出口继电器根据动作判据决定是否解列线路。

[0010] 本发明电力系统的基于断面信息的失步解列方法是利用远方判据结合本地判据对本线路失步状态进行判别。

[0011] 上述远方判据为同一断面具有相同失步特性线路的失稳判别结果。

[0012] 上述本地判据为基于本站电压、电流信息对本线路状态进行判别的结果。

[0013] 本发明由失步判别继电器、通讯模块、逻辑运算模块、出口继电器构成。失步判别继电器利用本站电气量对接入本站线路失步振荡进行判别；通讯模块接收同一断面其余N个失步判别继电器的判别结果并传送至逻辑运算模块；逻辑运算模块对本站失步判别继电器的判别结果和其余N个失步继电器判别结果进行运算得到本站失步解列的动作判据，出口继电器根据动作判据决定是否解列接入本站线路。本发明利用远方判据结合本地判据对本线路失步状态进行判别，决定是否解列线路，是一种方便实用的电力系统的基于断面信息的失步解列方法。

附图说明

[0014] 图1为本发明电力系统的基于断面信息失步解列装置的结构图；

[0015] 图2 为逻辑运算模块结构图；

[0016] 图3 为电网结构示意图；

[0017] 图4 为站4本地判据示意图；

[0018] 图5 为站4远方判据示意图。

具体实施方式

[0019] 本发明的电力系统的基于断面信息的失步解列方法，其中电力系统的基于断面信息的失步解列装置包括有失步判别继电器、通讯模块及逻辑运算模块，其中失步判别继电器及通讯模块的输出端与逻辑运算模块的输入端连接，逻辑运算模块的输出端与出口继电器连接，基于断面信息的失步解列方法包括以下步骤：

[0020] （1）本站失步判别继电器利用本站电压、电流信息判别本线路失步状态，作为失步解列的本地判据，并传送至逻辑运算模块；

[0021] （2）通讯模块接收同一断面其余站点的失步判别继电器的判别结果，并传送至逻辑运算模块，经逻辑运算模块运算后得到远方判据（远方发送过来的N个失步判别结果中至少N-1个判别为失步，则远方判据满足，否则远方判据不满足）；

[0022] （3）逻辑运算模块对本地判据和远方判据进行运算（远方判据和本地判据任意一个判为失步，则本站失步解列动作判据满足），得到本站失步解列的动作判据，出口继电器根据动作判据决定是否解列线路。

[0023] 本发明电力系统的基于断面信息的失步解列方法是利用远方判据结合本地判据对本线路失步状态进行判别。

[0024] 上述本站失步判别继电器基于本站电气量对本线路失步振荡进行判别；通讯模块将同一断面其余N个失步继电器判别结果传至本站；逻辑运算模块对本站本站失步判别继电器的判别结果和其余N个本站失步判别继电器的判别结果进行运算，得到本站失步解列的动作判据；出口继电器根据动作判据决定是否出口解列线路。

[0025] 以实际电网运行中遇到的问题为例对具体实施方式进行说明。电网结构示意图如图2所示，上述电力系统包括有送端电网及受端电网，送端电网包括有站2及站3，受端电网包括有站1及站4，站1～站4配置基于断面信息的失步解列装置。以站4失步解列装置作为研究对象对基于断面信息失步解列装置进行说明。

[0026] 送端电网严重故障情况下（如直流双极闭锁）送端系统相对受端系统功角失稳，振荡中心位于由线路1～线路4构成的联络断面上。线路1～线路3上失步特征明显，站1～站3失步继电器能够判别出失步；线路4虽然也位于振荡中心断面，但振荡特征不够明显，站4失步继电器不能判别出失步。对于站4本地失步判据不满足；因站1～站3失步继电器能够判别出失步，站4远方失步判据满足（站1～站3失步继电器任意两个判为失步，则站4远方判据满足），则站4基于断面信息失步解列装置动作判据满足，站4失步解列装置出口解列线路4。

[0027] 图4为站4失步解列装置本地判据输出信号，因本地判据不满足，本地判据输出持续为0；图5为站4失步解列装置远方判据输出信号，174周波远方判据满足，因此174周波远方判据信号由0变1。