1.基于采样值就地均匀压缩与远方还原的电流差动保护方法,其特征在于包括以下步骤:
步骤1:选取数据变换基准,将最高位作为符号位,其它位作为数据位;
步骤2:基于连续采样点的非突变关系,构建异常点去除判据,去除异常点并将其更新;
步骤3:针对就地装置的采样值序列ii,在每次通信数据帧中,按照映射关系将采样值序列压缩;
步骤4:以T/4作为一次数据压缩窗长,校验变换误差err是否满足误差约束,如不满足,进行动态调整窗长策略,直至满足约束条件;
步骤5:经就地装置压缩的数据,传输至远方装置或数据中心进行数据还原;
步骤6:利用还原后的数据构成差动保护,实现保护功能;
所述步骤2中,异常数据影响数据压缩精度,采用5个连续采样点的非突变关系,构建异常点去除判据,包括以下步骤:步骤2.1:以过零点为起始点,对连续5个采样点中相邻两点间增量进行计算,并构成序列ξ=[Δξ1,Δξ2,Δξ3,Δξ4],其中,Δξ1、Δξ2、Δξ3、Δξ4分别依次为连续5个采样点中第1个、第2个、第3个以及第4个相邻两点电流增量值;增量值根据Δξk=ik+1‑ik,k∈1,2,3,4计算得到,其中ik、ik+1分别为相邻前后两个采样点的电流采样值;
将序列ξ按绝对值由大到小排序,得到序列ξ′=[Δξ′1,Δξ′2,Δξ′3,Δξ′4],Δξ′1、Δξ′2、Δξ′3、Δξ′4分别为按绝对值由大到小排列的相邻采样点电流增量值;计算异常点判别阈值ξB=(|Δξ′3|+|Δξ′4|)/2,|Δξ′3|、|Δξ′4|分别为序列ξ′中最小的两个采样点电流增量绝对值;
步骤2.2:中间异常点判据如式(1)所示,边界异常点如式(2)所示:|Δξk|>K1ξB∩|Δξk+1|>K1ξB (1);
|Δξk+1|>K1ξB (2);
其中:|Δξk|为第k个采样点与第k+1个采样点的电流增量绝对值,|Δξk+1|为第k+1个采样点与第k+2个采样点的电流增量绝对值;K1为可靠系数,ξB为异常点判别阈值;
步骤2.3:针对中间异常点,去除该异常点并更新为ik+1=K2(ik+ik+2)/2,K2为修正系数,针对边界异常点,去除该异常点并更新为所述步骤3中,针对就地装置的采样值序列ii,在一次通信数据帧中,计算采样序列绝对值,取最大值映射对应符号位的基准值,其它序列值映射关系如式(3)所示:其中:is为就地压缩变换后的电流序列,IB为每一帧数据变换的基准值,imax为一帧采样值序列中绝对值最大值;
所述步骤4中,基于T/4窗长的一次数据压缩,计算该次压缩过程的最大误差其中:is(j)为经就地压缩变换后电流序列中第j个采样点对应的电流值,ii(j)表示电流采样序列中第j个采样点对应的电流采样值;
其中,N为一周波采样点数,提出误差约束err<10%,如不满足约束,则动态调整数据窗长,逐次减小5个采样点并重新验证误差约束,直至满足要求。
2.根据权利要求1所述基于采样值就地均匀压缩与远方还原的电流差动保护方法,其特征在于:所述步骤1中,根据变电站采样值通信协议,将4Byte的采样值转换为2Byte或将
2Byte的采样值转换为1Byte,实现采样值数据的50%压缩转换,选取基准量对应转换数据的最大值。
3.根据权利要求1所述基于采样值就地均匀压缩与远方还原的电流差动保护方法,其特征在于:所述步骤5中,就地装置将压缩后数据通信至远方装置或数据中心,对数据进行还原,如式(4)所示:其中:i′为还原后的电流采样值序列。
4.根据权利要求1所述基于采样值就地均匀压缩与远方还原的电流差动保护方法,其特征在于:所述步骤6中,基于两端电流差动,对数据压缩后的采样序列计算相量分别为经远方数据还原后的线路两端的电流;进一步分别计算动作电流 与制动电流 最后,应用传统纵联差动保护判据实现差动保护功能。