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1、第6篇 全波傅里叶递推算法可以打天下 为了提高保护的动作速度，提出了很多短窗算法：半波傅里算法、小矢量算法、积分算法等。 其实，全波傅里叶递推算法可以打天下。举一个最简单的突变量过电流保护例子假设电流定值1kA，我们期望：突变量电流1kA不动作、=1kA临界动作、突变量电流越大 动作越快，譬如：短路Ik=10kA，小于5ms动作，再小意义就不大了！不需要任何短窗，全 波傅里叶递推算法完全可以轻松地满足要求！ 不仅仅是过流，突变量距离、突变量方向、突变量差动、零序方向等等、等等。这是因为，要求快的保护，一定是第一把严重故障，第一把就可以用记忆，严重故障就远远 超出定值。一般性：故障前甲状态、稳定
2、的故障后乙状态，故障发生的过程，是从甲状态过渡到乙状态。在这个 过程中，全波傅里叶算法处于跨窗（一部分数据是故障前、一部分数据是故障后）运算。我 们发现这个过程基本单调：大的趋势是从甲状态逐步逼近乙状态，越逼近、越准确。还是看过流的例子Iset1kATt电流定值1kA，实际执行的动作特性（红线），我们只采用全波傅里叶递推算法。完全可靠 保证：突变量电流1kA不动作！ =1kA临界动作、突变量电流越大动作越快，譬如：Ik=10kA， 小于5ms动作。我们把平的直线改为三折线目的有三：1）因为，动作电流是连续的、单调增。所以，第一 折线与之匹配；2）在满周波T时刻超出原定值是防暂态超越，此时故障电
3、流还没完全稳定； 3）最终还原为原定值。保护到底需要有多快？世界上所有大的电网事故，都是保护跳错了，不是保护跳慢了。作为四性”之一的速动性， 当然是重要指标。那保护到底需要多快呢？对于超高速动作的保护，对它的时间要求，主要 是暂态稳定的要求。只要不是出口三相短路，正序电压等于零，正序功率不能外送，导致发 电机快速加速。其他情况稍慢一点造成的危害都不是很严重。所以相间快速距离远比接地快 速距离重要，从这个意义上讲，接地快速距离可以取消零序补偿系数。回答保护要多快，简单地说满足检验标准足矣，且有充分的裕度，再快就没有意义了！这里 是指保护采集、决策、出口所花费的时间。保护的动作速度不是竞技竞赛，无
4、论采取什么原 理，它是需要数据窗的，没有足够的故障量信息，就不能做出判断。好在故障量的大小可以 弥补数据窗的不足，正好自适应地满足电力系统要求。突变量距离便是最典型的例子，严重 故障快、轻微故障慢，既快速又安全。保护动作后果是切除故障，我们可以盘算一下，时间耽搁在哪里？出口三相短路现在的保护 快则半个周波，慢则一个周波，就算再快做到1/4周波，最多相差15ms。开关的动作时间 非常容易地将它吃掉，开关的固有动作时间加上灭弧时间约40ms，运气不好错过电流过零， 时间会更长。稳定导则对保护的时间要求近端90ms，远端110ms，现在的保护水平轻而易 举地达到。我看到的500kV典型的切除时间60ms，绰绰有余。在此呼吁，研究人员不要再费尽心事无谓地提高动作速度，检验机构不要鼓励厂家竞赛般拼 时间，厂家不要迎合用户的口味号称我的保护有多快，最重要的是用户要清醒地知道我们需 要什么样的保护，真的动作速度在当下的技术水平根本不是难点，我们要的是技术成熟、运 行稳定、维护方便的保护。花哨的东西是玩的，不是用的。
