防止距离保护误动作的方法、装置、设备及存储介质与流程

1.本技术属于继电保护技术领域，尤其涉及一种防止距离保护误动作的方法、装置、设备及存储介质。


背景技术：

2.现有的配电网系统中，对于各条线路而言，在发生本线路外故障时，系统发生扰动，可能导致本线路内距离保护误动作。目前，距离保护误动作已经成为了停电事故中导致事故发展加快、事故范围扩大的重要因素。
3.为了提高系统的稳定性，减小系统扰动，避免停电事故进一步扩大，有必要提出一种距离保护误动作的方法，以避免在本线路外故障发生时的保护误动。


技术实现要素：

4.本技术实施例提供了一种防止距离保护误动作的方法、装置、设备及存储介质，能够解决本线路外故障时距离保护误动的技术问题。
5.第一方面，本技术实施例提供一种防止距离保护误动作的方法，应用于待保护线路，其特征在于，方法包括：
6.在过负荷闭锁保护启动时，将过负荷识别判据设置为第一判据；
7.根据预设判别规则判断待保护线路以外是否发生线路故障跳闸；
8.在待保护线路以外发生线路故障跳闸时，将过负荷识别判据修改为第二判据；第一判据的稳定性大于第二判据的稳定性；
9.根据过负荷识别判据和相间余弦电压进行过负荷识别，得到过负荷识别结果；
10.根据过负荷识别结果对距离保护ⅲ段进行调整。
11.在一些实施例中，根据预设判别规则判断待保护线路以外是否发生线路故障跳闸，包括：
12.获取待保护线路的保护位置的阻抗角变化量；
13.根据阻抗角变化量以及第一预设条件判断待保护线路以外是否发生线路故障跳闸。
14.在一些实施例中，根据阻抗角变化量以及第一预设条件判断待保护线路以外是否发生线路故障跳闸，包括：
15.对阻抗角变化量满足第一阈值范围的次数进行计数，得到阻抗角计数值；
16.根据阻抗角计数值与识别阈值判断待保护线路以外是否发生线路故障跳闸。
17.在一些实施例中，对阻抗角变化量满足第一阈值范围的次数进行计数，得到阻抗角计数值，包括：
18.在阻抗角变化量持续达到第一阈值范围时，对阻抗角计数值进行计数。
19.在一些实施例中，根据预设判别规则判断待保护线路以外是否发生线路故障跳闸，包括：
20.获取待保护线路的保护位置的负序电压和零序电压，并计算得到负序零序电压比稳定值；
21.根据负序零序电压比稳定值以及第二预设条件判断待保护线路以外是否发生线路故障跳闸。
22.在一些实施例中，根据负序零序电压比稳定值以及第二预设条件判断待保护线路以外是否发生线路故障跳闸，包括：
23.计算相邻的两个负序零序电压比稳定值的比值；
24.根据比值与第二阈值判断待保护线路以外是否发生线路故障跳闸。
25.在一些实施例中，获取待保护线路的保护位置的负序电压和零序电压，并计算得到负序零序电压比稳定值，包括：
26.获取待保护线路的保护位置的阻抗角变化量；
27.根据阻抗角变化量以及第一预设条件判断待保护线路以外是否发生线路故障跳闸；
28.在阻抗角变化量不满足第一预设条件时，获取待保护线路的保护位置的负序电压和零序电压，并计算得到负序零序电压比稳定值。
29.在一些实施例中，根据过负荷识别判据和相间余弦电压进行过负荷识别，得到过负荷识别结果，包括：
30.根据过负荷识别判据和额定相间电压的乘积确定过负荷阈值电压；
31.在过负荷阈值电压与相间余弦电压的大小关系满足第二预设条件时，确定过负荷识别结果为过负荷闭锁；
32.在过负荷阈值电压与相间余弦电压的大小关系满足第三预设条件时，确定过负荷识别结果为过负荷开放。
33.在一些实施例中，在过负荷阈值电压与相间余弦电压的大小关系满足第二预设条件时，确定过负荷识别结果为过负荷闭锁，包括：
34.在相间余弦电压低于过负荷阈值电压时，对第一计数值进行计数；
35.在第一计数值达到闭锁阈值时，确定过负荷识别结果为过负荷闭锁；
36.在过负荷阈值电压与相间余弦电压的大小关系满足第三预设条件时，确定过负荷识别结果为过负荷开放，包括：
37.在相间余弦电压高于过负荷阈值电压时，对第二计数值进行计数；
38.在第二计数值达到开放阈值时，确定过负荷识别结果为过负荷开放。
39.在一些实施例中，在第一计数值增大时，对第二计数值清零；在第二计数值增大时，对第一计数值清零。
40.在一些实施例中，根据过负荷识别结果对距离保护ⅲ段进行调整，包括：
41.在过负荷识别结果为过负荷闭锁时，闭锁距离保护ⅲ段；
42.在过负荷识别结果为过负荷开放时，开放距离保护ⅲ段。
43.第二方面，本技术实施例提供一种防止距离保护误动作的装置，装置包括：
44.启动模块，用于在过负荷闭锁保护启动时，将过负荷识别判据设置为第一判据；
45.判断模块，用于根据预设判别规则判断待保护线路以外是否发生线路故障跳闸；
46.判据设置模块，用于在待保护线路以外发生线路故障跳闸时，将过负荷识别判据
修改为第二判据；第一判据的稳定性大于第二判据的稳定性；
47.识别模块，用于根据过负荷识别判据和相间余弦电压进行过负荷识别，得到过负荷识别结果；
48.调整模块，用于根据过负荷识别结果对距离保护ⅲ段进行调整。
49.第三方面，本技术实施例提供了一种防止距离保护误动作的设备，防止距离保护误动作的设备包括：处理器以及存储有计算机程序指令的存储器；
50.处理器执行计算机程序指令时实现如上的防止距离保护误动作的方法
51.第四方面，本技术实施例提供了一种计算机存储介质，计算机存储介质上存储有计算机程序指令，计算机程序指令被处理器执行时实现如上的防止距离保护误动作的方法。
52.与现有技术相比，本技术实施例提供的防止距离保护误动作的方法、装置、设备及存储介质，可以在过负荷闭锁启动时，将过负荷识别判据设置为第一判据，并根据预设判别规则判断待保护线路以外是否发生线路故障跳闸。在确定待保护线路以外发生线路故障跳闸时，可以将过负荷识别判据由第一判据修改为第二判据。在确定过负荷识别判据后，可以根据该确定的过负荷识别判据和获取到的当前的相间余弦电压进行过负荷识别，以得到过负荷识别结果。其中，在待保护线路外未发生线路故障跳闸时，系统处于稳定状态，此时可以通过较为稳定的第一判据进行过负荷识别；在待保护线路外发生线路故障跳闸时，系统发生扰动，可能处在不稳定状态，此时若继续采用第一判据进行过负荷识别，可能会由于系统不稳定而产生错误的过负荷识别结果。通过将严苛的第一判据调整为宽松的第二判据，能够在系统不稳定时避免保护误动。在系统处于不同状态时，可以自适应地根据不同的判据进行过负荷识别，并根据该过负荷识别结果对待保护线路上的距离保护ⅲ段进行调整，调整方式可以是闭锁距离保护ⅲ段或者开放距离保护ⅲ段。在待保护线路外发生线路故障跳闸时，配电网系统内处于过负荷的线路将会增加，通过对待保护线路以外是否发生线路故障跳闸进行判别，能够根据判别结果自适应地采用不同的判据执行过负荷识别，从而避免非故障的待保护线路发生距离保护误动而对系统产生扰动，避免系统故障规模和范围进一步增大，提升系统稳定性。
附图说明
53.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对本技术实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
54.图1是本技术一实施例提供的防止距离保护误动作的方法的流程示意图；
55.图2是本技术另一实施例提供的防止距离保护误动作的方法的流程示意图；
56.图3是本技术又一实施例提供的防止距离保护误动作的方法的流程示意图；
57.图4是本技术再一实施例提供的防止距离保护误动作的方法的流程示意图；
58.图5是本技术又一实施例提供的防止距离保护误动作的方法的流程示意图；
59.图6是本技术再一实施例提供的防止距离保护误动作的方法的流程示意图；
60.图7是本技术一实施例中测量电压与测量电流的角度示意图；
61.图8是本技术一实施例中待保护线路的线路关系示意图；
62.图9是本技术一实施例中单相短路故障的电路示意图；
63.图10是本技术一实施例中单相短路故障时负序等效网络示意图；
64.图11是本技术一实施例中单相短路故障时零序等效网络示意图；
65.图12是本技术一实施例中单相故障跳闸的电路示意图；
66.图13是本技术一实施例中单相故障跳闸时负序等效网络示意图；
67.图14是本技术一实施例中单相故障跳闸时零序等效网络示意图；
68.图15为本技术一实施例提供的防止距离保护误动作的装置的结构示意图；
69.图16为本技术一实施例提供的防止距离保护误动作的设备的结构示意图。
具体实施方式
70.下面将详细描述本技术的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本技术进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅意在解释本技术，而不是限定本技术。对于本领域技术人员来说，本技术可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本技术的示例来提供对本技术的更好的理解。
71.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
72.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合附图对实施例进行详细描述。
73.目前，在配电网系统中，对于各条线路而言，在发生本线路外故障时，系统发生扰动，可能导致本线路内距离保护误动作。而距离保护误动作已经成为了停电事故中导致事故发展加快、事故范围扩大的重要因素。
74.为了提高系统的稳定性，减小系统扰动，避免停电事故进一步扩大，需要在线路故障发生时能够对该故障位置是否为本线路内进行确定，并在本线路外发生故障时避免距离保护误动。
75.为了解决上述技术问题，本技术实施例提供了一种防止距离保护误动作的方法、装置、设备及存储介质。下面首先对本技术实施例所提供的防止距离保护误动作的方法进行介绍。
76.图1示出了本技术一个实施例提供的防止距离保护误动作的方法的流程示意图。防止距离保护误动作的方法包括：
77.s110，在过负荷闭锁保护启动时，将过负荷识别判据设置为第一判据；
78.s120，根据预设判别规则判断待保护线路以外是否发生线路故障跳闸；
79.s130，在待保护线路以外发生线路故障跳闸时，将过负荷识别判据修改为第二判
据；第一判据的稳定性大于第二判据的稳定性；
80.s140，根据过负荷识别判据和相间余弦电压进行过负荷识别，得到过负荷识别结果；
81.s150，根据过负荷识别结果对距离保护ⅲ段进行调整。
82.本技术实施例中提供的防止距离保护误动作的方法，可以应用于防止距离保护误动作的装置中，该装置可以设置在待保护线路上，并在待保护线路以外的其他线路发生故障跳闸时，对距离保护ⅲ段进行调整，以避免本线路外故障发生时的保护误动。
83.在本实施例中，装置可以在过负荷闭锁启动时，将过负荷识别判据设置为第一判据，并根据预设判别规则判断待保护线路以外是否发生线路故障跳闸。在装置确定待保护线路以外发生线路故障跳闸时，可以将过负荷识别判据由第一判据修改为第二判据。装置在确定过负荷识别判据后，可以根据该确定的过负荷识别判据和获取到的当前的相间余弦电压进行过负荷识别，以得到过负荷识别结果。其中，在待保护线路外未发生线路故障跳闸时，系统处于稳定状态，此时可以通过较为稳定的第一判据进行过负荷识别；在待保护线路外发生线路故障跳闸时，系统发生扰动，可能处在不稳定状态，此时若继续采用第一判据进行过负荷识别，可能会由于系统不稳定而导致误判待保护线路处于过负荷状态。通过将严苛的第一判据调整为宽松的第二判据，能够在系统不稳定时避免将电压波动误判为待保护线路处于过负荷状态。在系统处于不同状态时，装置根据不同的判据进行过负荷识别后，可以根据该过负荷识别结果对待保护线路上的距离保护ⅲ段进行调整，调整方式可以是闭锁距离保护ⅲ段或者开放距离保护ⅲ段。例如，在确定待保护线路处于过负荷状态时，可以闭锁距离保护ⅲ段；在确定待保护线路并非处于过负荷状态时，可以开放距离保护ⅲ段。在待保护线路外发生线路故障跳闸时，配电网系统内处于过负荷的线路将会增加，通过对待保护线路以外是否发生线路故障跳闸进行判别，能够根据判别结果采用不同的判据对待保护线路进行过负荷识别，从而避免对非故障的待保护线路的过负荷状态发生误判，也能够避免待保护线路再过符合状态下发生距离保护误动而对系统产生扰动，避免系统故障规模和范围进一步增大，提升系统稳定性。
84.在s110中，装置可以在过负荷闭锁保护启动时，将过负荷识别判据设置为第一判据。
85.如图7所示，装置可以对待保护线路上的保护位置处的电压和电流进行测量，以得到保护处测量电压um和保护处测量电流im。在系统功角稳定时，待保护线路的两侧系统的电势的功角差小于90
°
，则保护处测量电压um和保护处测量电流im的夹角，即测量阻抗角必然小于45
°
，在此基础上设置相应的裕度，可以得到第一判据。
86.可以理解的是，由于第一判据是在系统功角稳定时所采用的过负荷识别判据，因此，在系统发生振荡时，上述第一判据无法用于进行过负荷识别。但系统振荡时距离保护闭锁，不会发生距离保护的误动作。即系统振荡时不会存在本线路外故障导致本线路内距离保护误动。
87.在一个举例中，装置可以将第一判据设置为初始判据，即在过负荷闭锁保护未启动或保护复归时，可以将第一判据设置为装置进行过负荷识别所采用的默认判据。
88.在s120中，装置可以根据预设的判别规则来判断待保护线路以外是否发生线路故障跳闸。
89.可以理解的是，在系统功角稳定时，装置可以根据第一判据来进行过负荷识别，但在系统发生扰动，例如待保护线路以外的其他线路发生故障时，系统可能处于不稳定状态，此时若继续采用第一判据，无法可靠识别过负荷状态，则装置需要对待保护线路以外是否发生线路故障跳闸进行判断，并在确定线路外故障时对过负荷识别判据进行调整。在一个举例中，装置可以根据阻抗角变化量对待保护线路以外是否发生线路故障跳闸进行判断，也可以根据负序电压和零序电压对待保护线路以外是否发生线路故障跳闸进行判断。
90.请参照图2，作为一种可选的实施例，上述s120，可以包括：
91.s210，获取待保护线路的保护位置的阻抗角变化量；
92.s220，根据阻抗角变化量以及第一预设条件判断待保护线路以外是否发生线路故障跳闸。
93.在本实施例中，装置可以获取待保护线路上保护位置的阻抗角变化量，并根据阻抗角变化量是否满足第一预设条件来确定待保护线路以外是否发生线路故障跳闸。在线路外发生故障时，装置所检测到的阻抗角将会突然增大，在线路外故障跳闸时，装置所检测到的阻抗角将会重新降低至无故障时的阻抗角附近。通过计算阻抗角变化量，即可得到阻抗角的变化程度，从而确定线路外是否发生故障跳闸。可以理解的是，由于线路外故障跳闸时，阻抗角将由迅速减小，则第一预设条件可以是阻抗角下降幅度达到某个范围。即，装置可以根据阻抗角降低的变化量是否达到相应的角度值来确定待保护线路以外是否发生线路故障跳闸。
94.在s210中，装置可以获取不同时刻下待保护线路的保护位置的阻抗角，并计算出阻抗角在前后两个时刻之间的变化量。
95.在s220中，装置在计算得到阻抗角变化量后，可以根据阻抗角变化量是否满足第一预设条件来判断待保护线路以外是否发生线路故障跳闸。
96.在本线路以外发生线路故障时，本线路内的保护位置处所测量得到的阻抗角将会增大至接近线路阻抗角，而本线路外故障跳闸时，线路会恢复到无故障状态，此时本线路内的保护位置处所测量得到的阻抗角将会降低至负荷阻抗角附近。第一预设条件可以是装置检测到阻抗角的下降幅度达到一定幅值，在装置检测到阻抗角的下降幅度满足第一预设条件时，可以确定待保护线路以外的其他线路发生故障，并且该故障线路跳闸，即确定待保护线路以外发生线路故障跳闸。
97.请参照图3，作为一种可选的实施例，上述s220，可以包括：
98.s310，对阻抗角变化量满足第一阈值范围的次数进行计数，得到阻抗角计数值；
99.s320，根据阻抗角计数值与识别阈值判断待保护线路以外是否发生线路故障跳闸。
100.在本实施例中，装置可以在每次确定当前的阻抗角变化量满足第一阈值范围时，对阻抗角计数值进行计数，并在阻抗角计数值达到识别阈值时确定待保护线路以外发生线路故障跳闸。
101.在s310中，第一预设条件可以是装置检测到阻抗角变化量多次满足第一阈值范围。装置可以在检测到阻抗角降低，并且降低幅度达到第一阈值范围时，对阻抗角变化量满足第一阈值范围的次数进行加1计数。在阻抗角变化量持续满足第一阈值范围时，可以进行多次计数，以得到相应阻抗角计数值。
102.可以理解的是，上述第一阈值范围可以是小于-20
°
，即装置检测到阻抗角下降幅度超过20
°
时，可以确定阻抗角变化量满足第一阈值范围。此外，还可以根据系统的线路阻抗角与负荷阻抗角的实际数值确定第一阈值范围。
103.在s320中，装置可以获取预先设置的识别阈值，并根据当前阻抗角计数值与识别阈值的大小关系来判断待保护线路以外是否发生线路故障跳闸。例如，识别阈值可以设置为10，在装置检测到阻抗角变化量满足第一阈值范围时，从1开始进行计数，在阻抗角计数值达到10时，可以确定待保护线路以外发生线路故障跳闸。
104.作为一种可选的实施例，上述s310，可以包括：
105.在阻抗角变化量持续达到第一阈值范围时，对阻抗角计数值进行计数。
106.在本实施例中，上述阻抗角计数值还可以设置为在阻抗角变化量持续满足第一阈值范围时才进行计数。即，在装置持续检测到阻抗角变化量满足第一阈值范围时，装置可以根据阻抗角变化量的个数进行计数。在多个阻抗角变化量中存在某个阻抗角变化量不满足第一阈值范围时，可以对阻抗角计数值进行清零，以避免装置在系统不稳定时将电压波动误判为线路故障跳闸，提升装置的稳定性和准确性。
107.请参照图4，作为一种可选的实施例，上述s120，可以包括：
108.s410，获取待保护线路的保护位置的负序电压和零序电压，并计算得到负序零序电压比稳定值；
109.s420，根据负序零序电压比稳定值以及第二预设条件判断待保护线路以外是否发生线路故障跳闸。
110.在本实施例中，装置可以获取待保护线路上的负序电压和零序电压，并计算得到负序零序电压比稳定值，装置根据前后两个负序零序电压比稳定值是否满足第二预设条件，可以确定待保护线路以外是否发生线路故障跳闸。由于线路短路故障与线路故障跳闸之间的负序零序电压比的幅值比并不会随着故障线路的过渡电阻大小发生变化，在装置检测到负序零序电压比稳定值发生较大幅度的变化时，即可确定本线路外发生线路故障，且该故障线路跳闸。
111.在s410中，预设判别规则可以是装置根据负序电压和零序电压来判断待保护线路以外是否发生线路故障跳闸。装置可以在线路发生故障时，获取多个不同时刻下的待保护线路的保护位置的负序电压和零序电压，并计算负序电压与零序电压的比值，得到不同时刻的负序零序电压比稳定值。装置在获取到不同时刻的负序零序电压比稳定值后，可以根据不同时刻的负序零序电压比稳定值来进行待保护线路外的线路故障跳闸的判断。
112.以下是根据负序电压和零序电压确定待保护线路外是否发生线路故障跳闸的具体分析：
113.如图8所示，l
pm
为非故障线路，也即待保护线路；l
mn
为待保护线路中距离保护的远后备线路，也即发生线路故障的线路。
114.i)在线路发生单相短路故障时，线路示意图如图9所示，此时短路点的边界条件为：
[0115][0116]
将其转换为正负零序网络下的边界条件为：
[0117][0118]
负序等效网络的示意图如图10所示，其中，zm为母线m左侧系统等效负序阻抗，z
l
为故障线路故障左侧线路负序阻抗，zr为故障线路右侧线路负序阻抗，zn为母线n右侧系统等效负序阻抗。
[0119]um2
为故障线路左端的母线m电压测量值，在待保护线路的远后备线路故障发生时，可以通过单端电压电流测量值以及线路参数计算出对端母线m的负序电压值，即为u
m2
。u
m2
的计算公式如下：
[0120][0121]
通过对上述参数进行如下定义：
[0122]zall
＝zm z
l
zr zn，z
lall
＝zm z
l
,z
rall
＝zn zr；
[0123]
可以将上述u
m2
的计算公式简化为：
[0124][0125]
同样地，零序等效网络的示意图如图11所示，其中，z
m0
为母线m左侧系统等效负序阻抗，z
l0
为故障线路故障左侧线路负序阻抗，z
r0
为故障线路右侧线路负序阻抗，z
n0
为母线n右侧系统等效负序阻抗。
[0126]
此时母线m的零序电压值u
m0
的计算公式如下：
[0127][0128]
定义z
all0
＝z
m0
z
l0
z
r0
z
n0
，z
lall0
＝z
m0
z
l0
,z
rall0
＝z
n0
z
r0
，可以将上述公式简化为：
[0129][0130]
根据上述负序电压和零序电压的计算公式，可以确定负序电压与零序电压的幅值之比为：
[0131][0132]
其中，母线p的母线电压由于pm线路和母线p背侧系统阻抗比值不随单相跳闸和单相短路的情况变化，则上述负序零序电压幅值比可以转换为母线电压的幅值比，即：
[0133][0134]
ii)在线路发生单相跳闸，即单相故障跳闸时，线路示意图如图12所示，此时边界条件可以表示为：
[0135][0136]
将其转换为正负零序网络下的边界条件为：
[0137]u1m
＝u
2m
＝u
0m
,u
1n
＝u
2n
＝u
0n
；
[0138]
如图13所示，在负序等效网络中，负序电压的计算公式如下：
[0139]
[0140]
同样地，对上述公式进行简化后可以得到：
[0141][0142]
如图14所示，在零序等效网络中，零序电压的计算公式为：
[0143][0144]
简化后可得：
[0145][0146]
根据上述负序电压和零序电压的计算公式，可以确定负序电压与零序电压的幅值之比为：
[0147][0148]
与单相短路故障相类似，上述负序零序电压比可以转换为母线电压的幅值比：
[0149][0150]
根据上述内容，对单相短路和单相跳闸下的负序零序电压比进行比较，可以确定的是，在单相短路情况下，负序零序电压幅值比小于单相跳闸情况下的负序零序电压幅值比，且幅值比大小不会随故障线路上的过渡电阻的阻值而发生变化。根据单相短路和单相跳闸下负序零序幅值比的计算公式，可得到两个幅值比之间的比值为：
[0151][0152]
其中，z
rall
为右侧阻抗的负序阻抗，z
rall0
为右侧阻抗的零序阻抗；即，单相短路下的负序零序幅值比与单相跳闸下的负序零序幅值比的比值大小取决于右侧阻抗的负序阻抗和零序阻抗比值。
[0153]
在装置确定发生线路故障时，可以获取保护位置的负序电压和零序电压，并计算得到负序电压和零序电压的幅值比。由于待保护线路上的负序电压和零序电压的幅值比与母线上的负序电压和零序电压的幅值比一致，装置也可以获取母线上的负序电压和零序电压，并计算得到负序零序电压幅值比。
[0154]
可以理解的是，由于负序零序电压幅值比较为稳定，不会受到国富电阻的影响而发生变化，并且单相短路下负序零序电压幅值比小于单相跳闸情况下的负序零序电压幅值比，则装置可以在负序零序电压幅值比的数值发生增大，且增大幅度满足相应条件时，确定故障线路由单相短路变为单相跳闸。
[0155]
装置可以在根据获取到的负序电压和零序电压计算出负序零序电压幅值比后，确定至少两个负序零序电压比稳定值，在后一个负序零序电压比稳定值相比前一个负序零序电压比稳定值存在较大增长时，确定对应的线路故障由短路故障变为线路跳闸故障。即，装置在确定两个负序零序电压比稳定值之间的差异满足预设条件时，可以确定本线路外发生单相跳闸故障。
[0156]
在一个实施例中，装置可以在系统发生故障时，获取两个负序零序电压比稳定值，分别为第一负序零序电压比稳定值和第二负序零序电压比稳定值在
且两个负序零序电压比稳定值的差异较大时，装置可以确定本线路外发生单相跳闸故障。
[0157]
在一个举例中，装置可以计算两个负序零序电压比稳定值的比值，在该比值达到预设阈值时，确定本线路外发生单相跳闸故障。该预设阈值可以设置为1.05。即，两个负序零序电压比稳定值满足以下公式时，可以确定本线路外发生单相跳闸故障：
[0158][0159]
可以理解的是，上述预设阈值还可以根据右侧阻抗的负序阻抗z
rall
和零序阻抗z
rall0
进行调整。
[0160]
请参照图5，作为一种可选的实施例，上述s410，可以包括：
[0161]
s510，获取待保护线路的保护位置的阻抗角变化量；
[0162]
s520，根据阻抗角变化量以及第一预设条件判断待保护线路以外是否发生线路故障跳闸；
[0163]
s530，在阻抗角变化量不满足第一预设条件时，获取待保护线路的保护位置的负序电压和零序电压，并计算得到负序零序电压比稳定值。
[0164]
在本实施例中，由于线路外故障发生时，过渡电阻较大将会导致阻抗角变化量不明显，此时无法根据阻抗角变化量来准确判断待保护线路以外是否发生线路故障跳闸。因此，装置可以将阻抗角变化量的判断方式与负序电压和零序电压的判断方式进行结合。采用负序电压和零序电压的判断方式不会受到过渡电阻的大小的影响，从而提升装置对待保护线路以外是否发生线路故障跳闸的判断准确性。
[0165]
在s510中，装置可以获取不同时刻下待保护线路的保护位置的阻抗角，并计算出阻抗角在前后两个时刻之间的变化量。
[0166]
在s520中，装置在计算得到阻抗角变化量后，可以根据阻抗角变化量是否满足第一预设条件来判断待保护线路以外是否发生线路故障跳闸。
[0167]
与上述实施例相类似，第一预设条件可以是装置检测到阻抗角的下降幅度达到一定幅值，在装置检测到阻抗角的下降幅度满足第一预设条件时，可以确定待保护线路以外的其他线路发生故障，并且该故障跳闸，即确定待保护线路以外发生线路故障跳闸。
[0168]
然而，在本线路外发生单相接地故障时，若过渡电阻较大，则阻抗角的变化程度不会十分明显，相应地本线路外故障跳闸时阻抗角的下降幅度也较小。即，本线路外发生单相接地故障时，装置检测到阻抗角的变化程度有可能不满足第一预设条件，因此，采用阻抗角的变化量的判断方式可能无法准确识别线路外故障。
[0169]
在s530中，在装置检测到阻抗角变化量不满足第一预设条件时，可能存在两种情形，一种是本线路外未发生故障，另一种是本线路外发生单相接地故障，但由于过渡电阻较大而导致装置所检测到的阻抗角变化量不明显，从而不满足第一预设条件。此时装置可以获取待保护线路的保护位置的负序电压和零序电压，并计算得到负序零序电压比稳定值，根据负序零序电压比稳定值来判断待保护线路以外是否发生线路故障跳闸。
[0170]
在s420中，装置可以根据不同时刻的负序零序电压比稳定值是否满足第二预设条件来判断待保护线路以外是否发生线路故障跳闸。例如，装置可以计算前后两个时刻下负
序零序电压比稳定值的变化幅度，第二预设条件可以是该变化幅度满足相应的范围。即装置在计算得到两个时刻下负序零序电压比稳定值的变化幅度满足第二预设条件对应的幅度范围时，可以确定待保护线路以外是否发生线路故障跳闸。
[0171]
可以理解的是，在将阻抗角变化量的判断方式与负序电压和零序电压的判断方式进行结合的实施例中，可以设置阻抗角变化量的判断方式在前、负序电压和零序电压的判断方式在后，也可以设置负序电压和零序电压的判断方式在前、阻抗角变化量的判断方式在后。装置在采用前一种判断方式确定待保护线路以外发生线路故障跳闸时，可以直接将过负荷识别判据修改为第二判据，并不再执行后一种判断方式。
[0172]
作为一种可选的实施例，上述s420，可以包括：
[0173]
计算相邻的两个负序零序电压比稳定值的比值；
[0174]
根据比值与第二阈值判断待保护线路以外是否发生线路故障跳闸。
[0175]
装置可以在获取不同时刻下的负序零序电压比稳定值后，计算相邻的两个负序零序电压比稳定值的比值。该比值可以为后一个负序零序电压比稳定值与前一个负序零序电压比稳定值的比值，以表示负序零序电压比稳定值的变化幅度。
[0176]
装置在确定当前时刻下的两个相邻的负序零序电压比稳定值的比值后，可以获取预设的第二阈值，并根据该比值与第二阈值的大小关系来判断待保护线路以外是否发生线路故障跳闸。在一个举例中，该比值大于第二阈值时，装置可以确定待保护线路以外发生线路故障跳闸。第二阈值可以设置为1.05，即相邻的两个负序零序电压比稳定值的比值大于1.05时，可以确定待保护线路以外发生线路故障跳闸。
[0177]
在本实施例中，装置可以获取前后两个相邻的负序零序电压比稳定值，并计算出该两个负序零序电压比稳定值的比值。装置根据该比值与第二阈值的大小关系，可以确定待保护线路以外是否发生线路故障跳闸。若该比值大于第二阈值，表示负序零序电压比稳定值发生较大幅度的变化，装置此时可以确定本线路外的故障线路由短路故障变为故障跳闸。在该比值小于第二阈值时，装置可以确定待保护线路以外未发生线路故障跳闸。
[0178]
在s130中，装置在根据预设的判别规则确定待保护线路以外发生线路短路故障时，可以将过负荷识别判据修改为第二判据。第一判据与第二判据的区别在于，第一判据的过负荷稳定性大于第二判据的过负荷稳定性。例如，在系统功角稳定的前提下，采用第一判据进行过负荷识别，能够在相间余弦电压超出第一判据的电压范围时确定系统处于过负荷状态。而在待保护线路外发生线路故障跳闸时，系统处于不稳定状态，此时相间余弦电压在未发生过负荷时也有可能超出第一判据的电压范围，使得装置误判待保护线路处于过负荷状态。在确定待保护线路外发生线路故障跳闸时，通过将过负荷识别判据由第一判据修改为第二判据，能够增大过负荷识别判据的电压范围，使得过负荷识别判据更为宽松，避免相间余弦电压在不稳定状态下超出第一判据的电压范围而使得装置误判待保护线路处于过负荷状态。
[0179]
在s140中，装置可以根据过负荷识别判据与相间余弦电压进行过负荷识别。相间余弦电压可以表示为：
[0180][0181]
其中，u为实际相间电压，对于单相阻抗继电器，
为零序补偿系数；对于相间阻抗继电器，为零序补偿系数；对于相间阻抗继电器，为a、b、c三相中任意不同的两相。
[0182]
装置根据过负荷识别判据可以确定相应的电压范围，根据相间余弦电压的大小是否超出该电压范围，可以确定相应的过负荷识别结果。
[0183]
请参照图6，作为一种可选的实施例，上述s140，可以包括：
[0184]
s610，根据过负荷识别判据和额定相间电压的乘积确定过负荷阈值电压；
[0185]
s620，在过负荷阈值电压与相间余弦电压的大小关系满足第二预设条件时，确定过负荷识别结果为过负荷闭锁；
[0186]
s630，在过负荷阈值电压与相间余弦电压的大小关系满足第三预设条件时，确定过负荷识别结果为过负荷开放。
[0187]
在本实施例中，装置可以根据过负荷视觉判据与额定相间电压的乘积计算得到过负荷阈值电压。
[0188]
在s610中，装置可以获取额定相间电压，并根据过负荷识别判据与额定相间电压的乘积计算得到过负荷阈值电压。过负荷阈值电压可以表示为：
[0189]
cosα*pu；
[0190]
其中，cosα为过负荷识别判据，pu为额定相间电压。
[0191]
可以理解的是，在过负荷识别判据为第一判据α1时，过负荷阈值电压即为cos(α1)*pu；在过负荷识别判据为第二判据α2时，过负荷阈值电压即为cos(α2)*pu。
[0192]
在一个举例中，由于保护位置的测量电压与测量电流之间的夹角，即测量阻抗角在系统功角稳定时，必然小于45
°
，则上述第一判据α1可以在45
°
的基础上设置相应裕度来确定。例如，设置裕度为15
°
时，第一判据α1可以为60
°
，则过负荷阈值电压为cos(α1)*pu＝0.5pu。可以理解的是，通过调整预设的裕度，可以对第一判据α1进行相应修改，从而调整第一判据对应的过负荷阈值电压。
[0193]
在系统由于本线路外发生故障跳闸而不稳定时，相间余弦电压在系统不稳定状态下可能低于第一判据下的过负荷阈值电压，从而导致过负荷识别结果发生异常，此时可以通过对过负荷识别判据进行宽松，以避免装置将系统不稳定状态误判为过负荷状态。例如，通过设置第二判据α2大于第一判据α1，可以使得过负荷阈值电压cos(α2)*pu降低，在系统不稳定时，能够避免相间余弦电压在发生波动时低于过负荷阈值电压。在一个举例中，第二判据α2可以为70
°
，则第二判据所对应的过负荷阈值电压为cos(α2)*pu＝0.34pu。在系统不稳定时，通过将第一判据修改为第二判据，可以使得过负荷阈值电压降低，从而在系统不稳定时避免因电压波动而过负荷闭锁。
[0194]
在s620中，装置可以对过负荷阈值电压与相间余弦电压的大小进行比较，根据过负荷阈值电压与相间余弦电压的大小关系是否满足第二预设条件来确定过负荷识别结果是否为过负荷闭锁。例如，第二预设条件可以是相间余弦电压低于过负荷阈值电压。即装置确定当前相间余弦电压小于过负荷阈值电压时，可以确定过负荷识别结果为过负荷闭锁。
[0195]
需要说明的是，即使系统处于功角稳定的状态下，相间电压发生波动时，也会有可能导致相间余弦电压低于过负荷阈值电压，若仅限定第二预设条件为相间余弦电压小于过
负荷阈值电压，则装置会频繁地将电压波动误判为待保护线路过负荷。为了避免过负荷的误判，第二预设条件还可以进行进一步地限制，以避免装置在电压波动时发生误判。例如，第二预设条件可以是相间余弦电压在一定时间内多次低于过负荷阈值电压，从而避免电压波动对过负荷识别的影响。
[0196]
作为一种可选的实施例，上述s620，可以包括：
[0197]
s621，在相间余弦电压低于过负荷阈值电压时，对第一计数值进行计数；
[0198]
s622，在第一计数值达到闭锁阈值时，确定过负荷识别结果为过负荷闭锁。
[0199]
在本实施例中，装置可以在相间余弦电压低于过负荷阈值电压时，对第一计数值进行计数，并在第一计数值达到闭锁阈值时，确定过负荷识别结果为过负荷闭锁。装置根据确定出的过负荷识别结果，可以对距离保护进行过负荷闭锁调整。
[0200]
在s621中，装置在计算得到当前的相间余弦电压后，若相间余弦电压低于过负荷阈值电压时，可以对第一计数值进行计数。
[0201]
在s622中，装置在对第一计数值进行计数加1操作后，可以判断第一计数值是否达到闭锁阈值，在第一计数值达到闭锁阈值时，装置可以确定过负荷识别结果为过负荷闭锁。
[0202]
s630中，与第二预设条件相类似，装置也可以根据过负荷阈值电压与相间余弦电压的大小关系是否满足第三预设条件来确定过负荷识别结果是否为过负荷闭锁。例如，第三预设条件可以是相间余弦电压高于过负荷阈值电压。即装置确定当前相间余弦电压大于过负荷阈值电压时，可以确定过负荷识别结果为过负荷开放。
[0203]
同样地，在相间电压发生波动时，也会有可能导致相间余弦电压高于过负荷阈值电压，若仅限定第三预设条件为相间余弦电压大于过负荷阈值电压，则装置会在系统过负荷时误判为系统保持稳定状态。为了避免过负荷的误判，第三预设条件也可以进行进一步地限制，以避免装置在电压波动时发生误判。例如，第三预设条件可以是相间余弦电压在一定时间段内多次高于过负荷阈值电压，从而避免在系统过负荷时误判为系统保持稳定状态。
[0204]
作为一种可选的实施例，上述s630，可以包括：
[0205]
s631，在相间余弦电压高于过负荷阈值电压时，对第二计数值进行计数；
[0206]
s632，在第二计数值达到开放阈值时，确定过负荷识别结果为过负荷开放。
[0207]
在本实施例中，装置可以在相间余弦电压高于过负荷阈值电压时，对第二计数值进行计数，并在第二计数值达到开放阈值时，确定过负荷识别结果为过负荷开放。装置根据确定出的过负荷识别结果，可以对距离保护进行过负荷开放调整。
[0208]
在s631中，装置在计算得到当前的相间余弦电压后，若相间余弦电压高于过负荷阈值电压时，可以对第二计数值进行计数。
[0209]
在s632中，装置在对第二计数值进行计数加1操作后，可以判断第二计数值是否达到开放阈值，在第二计数值达到开放阈值时，装置可以确定过负荷识别结果为过负荷开放。
[0210]
作为一种可选的实施例，在第一计数值增大时，对第二计数值清零；在第二计数值增大时，对第一计数值清零。
[0211]
在本实施例中，装置可以在第一计数值增大时，对第二计数值进行清零。装置也可以在第二计数值增大时，对第一计数值进行清零。
[0212]
可以理解的是，在相间电压发生波动时，相间余弦电压的电压波动范围可能包含
过负荷阈值电压的两侧，即相间余弦电压在波动时会在大于过负荷阈值电压的范围与小于过负荷阈值电压的范围之间进行变化，若装置在进行计数时，不采用连续计数的方式，则在波动过程中，第一计数值和第二计数值均会不断累加，从而达到相应的闭锁阈值或开放阈值，导致装置在相间电压波动过程中得到错误的过负荷识别结果。因此，为了避免相间电压的波动影响到过负荷识别，装置可以在第一计数值和第二计数值的其中一个执行计数加1操作时，对另一个计数值进行清零。则相间电压发生波动时，由于两个计数值在波动过程中来回计数的过程中，也在不断清零，不会导致计数值达到相应的阈值而使得装置产生错误的过负荷识别结果。在第一计数值达到闭锁阈值时，表示相间余弦电压在一定时间内持续低于过负荷阈值电压，此时装置可以确定相间余弦电压低于过负荷阈值电压并非相间电压波动的原因，并确定过负荷识别结果为过负荷闭锁。
[0213]
同样地，在第二计数值达到开放阈值时，表示相间余弦电压在一定时间内持续高于过负荷阈值电压，此时装置可以排除相间电压波动，并确定过负荷识别结果为过负荷闭锁。
[0214]
在s150中，装置在通过过负荷识别确定过负荷识别结果后，可以根据该过负荷识别结果对距离保护ⅲ段进行调整。
[0215]
可以理解的是，距离保护通常包括三段距离保护，即距离保护ⅰ段、ⅱ段、ⅲ段。距离保护ⅰ段和距离保护ⅱ段通常是对本线路内的线路故障进行继电保护，而距离保护ⅲ段的保护范围通常包含有本线路以外的其他线路的一部分，因此，在本线路以外发生线路故障时，距离保护ⅲ段常常会发生误动作，从而导致线路故障规模进一步扩大。
[0216]
装置根据过负荷识别结果对距离保护ⅲ段进行调整，可以是对距离保护ⅲ段进行闭锁或开放，也可以是延长距离保护ⅲ段的动作时间。在系统功角稳定、未发生过负荷时，装置可以开放距离保护ⅲ段，以实现完整的距离保护；在系统不稳定、存在过负荷时，装置可以闭锁距离保护ⅲ段，以避免本线路外的线路故障跳闸引发距离保护ⅲ段的误动作，减小本线路在其他线路发生故障跳闸时对系统的扰动。
[0217]
可以理解的是，在多条待保护线路均存在过负荷时，各条待保护线路上的装置可以通过闭锁距离保护ⅲ段，避免多条过负荷的线路发生距离保护误动作，减小这些过负荷的线路对系统的扰动影响，避免线路事故进一步发展和扩大。
[0218]
在一些实施例中，装置在系统不稳定、存在过负荷时，也可以将距离保护ⅲ段的动作时间进行延长，为系统留出动态调节的时间，使得系统能够通过动态调节对其他线路的故障跳闸进行处理，避免距离保护ⅲ段在系统动态调节之前进行误动作，减小线路停电事故的规模。
[0219]
作为一种可选的实施例，上述s150，可以包括：
[0220]
在过负荷识别结果为过负荷闭锁时，闭锁距离保护ⅲ段；
[0221]
在过负荷识别结果为过负荷开放时，开放距离保护ⅲ段。
[0222]
在本实施例中，装置在确定过负荷识别结果为过负荷闭锁时，可以闭锁距离保护ⅲ段，此时在系统过负荷状态下，距离保护ⅲ段不动作，从而避免了距离保护ⅲ段误动作而导致故障范围扩大。装置在确定过负荷识别结果为过负荷开放时，可以开放距离保护ⅲ段，此时系统从过负荷状态恢复至稳定状态，距离保护ⅲ段可以有效地对待护线路进行距离保护。
[0223]
本技术实施例还提供了一种防止距离保护误动作的装置，如图15所示，装置包括：
[0224]
启动模块1501，用于在过负荷闭锁保护启动时，将过负荷识别判据设置为第一判据；
[0225]
判断模块1502，用于根据预设判别规则判断待保护线路以外是否发生线路故障跳闸；
[0226]
判据设置模块1503，用于在待保护线路以外发生线路故障跳闸时，将过负荷识别判据修改为第二判据；第一判据的稳定性大于第二判据的稳定性；
[0227]
识别模块1504，用于根据过负荷识别判据和相间余弦电压进行过负荷识别，得到过负荷识别结果；
[0228]
调整模块1505，用于根据过负荷识别结果对距离保护ⅲ段进行调整。
[0229]
图16示出了本技术实施例提供的防止距离保护误动作的设备的硬件结构示意图。
[0230]
防止距离保护误动作的设备可以包括处理器1601以及存储有计算机程序指令的存储器1602。
[0231]
具体地，上述处理器1601可以包括中央处理器(cpu)，或者特定集成电路(application specific integrated circuit，asic)，或者可以被配置成实施本技术实施例的一个或多个集成电路。
[0232]
存储器1602可以包括用于数据或指令的大容量存储器。举例来说而非限制，存储器1602可包括硬盘驱动器(hard disk drive，hdd)、软盘驱动器、闪存、光盘、磁光盘、磁带或通用串行总线(universal serial bus，usb)驱动器或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，存储器1602可包括可移除或不可移除(或固定)的介质。在合适的情况下，存储器1602可在防止距离保护误动作的设备的内部或外部。在特定实施例中，存储器1602是非易失性固态存储器。
[0233]
在特定实施例中，存储器1602可包括只读存储器(rom)，随机存取存储器(ram)，磁盘存储介质设备，光存储介质设备，闪存设备，电气、光学或其他物理/有形的存储器存储设备。因此，通常，存储器包括一个或多个编码有包括计算机可执行指令的软件的有形(非暂态)计算机可读存储介质(例如，存储器设备)，并且当该软件被执行(例如，由一个或多个处理器)时，其可操作来执行参考根据本公开的一方面的方法所描述的操作。
[0234]
处理器1601通过读取并执行存储器1602中存储的计算机程序指令，以实现上述实施例中的任意一种gamma调试方法。
[0235]
在一个示例中，防止距离保护误动作的设备还可包括通信接口1603和总线1610。其中，如图16所示，处理器1601、存储器1602、通信接口1603通过总线1610连接并完成相互间的通信。
[0236]
通信接口1603，主要用于实现本技术实施例中各模块、装置、单元和/或设备之间的通信。
[0237]
总线1610包括硬件、软件或两者，将防止距离保护误动作的设备的部件彼此耦接在一起。举例来说而非限制，总线可包括加速图形端口(agp)或其他图形总线、增强工业标准架构(eisa)总线、前端总线(fsb)、超传输(ht)互连、工业标准架构(isa)总线、无限带宽互连、低引脚数(lpc)总线、存储器总线、微信道架构(mca)总线、外围组件互连(pci)总线、pci-express(pci-x)总线、串行高级技术附件(sata)总线、视频电子标准协会局部(vlb)总
线或其他合适的总线或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，总线1610可包括一个或多个总线。尽管本技术实施例描述和示出了特定的总线，但本技术考虑任何合适的总线或互连。
[0238]
另外，结合上述实施例中的gamma调试方法，本技术实施例可提供一种计算机存储介质来实现。该计算机存储介质上存储有计算机程序指令；该计算机程序指令被处理器执行时实现上述实施例中的任意一种gamma调试方法。
[0239]
需要明确的是，本技术并不局限于上文所描述并在图中示出的特定配置和处理。为了简明起见，这里省略了对已知方法的详细描述。在上述实施例中，描述和示出了若干具体的步骤作为示例。但是，本技术的方法过程并不限于所描述和示出的具体步骤，本领域的技术人员可以在领会本技术的精神后，作出各种改变、修改和添加，或者改变步骤之间的顺序。
[0240]
以上的结构框图中所示的功能块可以实现为硬件、软件、固件或者它们的组合。当以硬件方式实现时，其可以例如是电子电路、专用集成电路(asic)、适当的固件、插件、功能卡等等。当以软件方式实现时，本技术的元素是被用于执行所需任务的程序或者代码段。程序或者代码段可以存储在机器可读介质中，或者通过载波中携带的数据信号在传输介质或者通信链路上传送。“机器可读介质”可以包括能够存储或传输信息的任何介质。机器可读介质的例子包括电子电路、半导体存储器设备、rom、闪存、可擦除rom(erom)、软盘、cd-rom、光盘、硬盘、光纤介质、射频(rf)链路，等等。代码段可以经由诸如因特网、内联网等的计算机网络被下载。
[0241]
还需要说明的是，本技术中提及的示例性实施例，基于一系列的步骤或者装置描述一些方法或系统。但是，本技术不局限于上述步骤的顺序，也就是说，可以按照实施例中提及的顺序执行步骤，也可以不同于实施例中的顺序，或者若干步骤同时执行。
[0242]
上面参考根据本公开的实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本公开的各方面。应当理解，流程图和/或框图中的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合可以由计算机程序指令实现。这些计算机程序指令可被提供给通用计算机、专用计算机、或其它可编程数据处理装置的处理器，以产生一种机器，使得经由计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行的这些指令使能对流程图和/或框图的一个或多个方框中指定的功能/动作的实现。这种处理器可以是但不限于是通用处理器、专用处理器、特殊应用处理器或者现场可编程逻辑电路。还可理解，框图和/或流程图中的每个方框以及框图和/或流程图中的方框的组合，也可以由执行指定的功能或动作的专用硬件来实现，或可由专用硬件和计算机指令的组合来实现。
[0243]
以上，仅为本技术的具体实施方式，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统、模块和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。应理解，本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本技术的保护范围之内。