專利名稱:基于負(fù)序電流分量的輸電線路故障方向計(jì)算方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于輸電線路維護(hù)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種基于負(fù)序電流分量的輸電線路故障方向計(jì)算方法。
背景技術(shù):
輸電線路是電力系統(tǒng)發(fā)電、輸送電等的基本設(shè)備,在電力系統(tǒng)中占有非常重要的地位。輸電線路故障時(shí),若不能及時(shí)切除或誤切除,則對(duì)主系統(tǒng)影響較大,容易造成電網(wǎng)解 列,以及變壓器越級(jí)跳閘等重大事故。高壓/超高壓/特高壓線路保護(hù)擔(dān)負(fù)輸送電的重要任務(wù),是電力系統(tǒng)的重要樞紐。它們?cè)靸r(jià)極為昂貴,一旦因故障而遭到損壞,檢修難度大、時(shí)間長(zhǎng),對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)造成的直接和間接損失十分巨大。這樣就對(duì)高壓/超高壓/特高壓線路保護(hù)裝置的選擇性、快速性、可靠性、靈敏性提出了更高的要求。方向保護(hù)是根據(jù)測(cè)量故障的方向來反映故障點(diǎn)是正向故障還是反向故障,其性能基本上不受系統(tǒng)運(yùn)行方式的影響,在復(fù)雜電網(wǎng)中都可以有選擇性的切除故障,而且具有足夠的靈敏性和快速性,所以方向保護(hù)一直是高壓/超高壓/特高壓線路保護(hù)的主要保護(hù)方式。在高壓/超高壓/特高壓線路廣泛采用電容式電壓互感器(CVT),CVT的暫態(tài)過程對(duì)方向元件會(huì)產(chǎn)生很大的影響,嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起區(qū)內(nèi)故障的拒動(dòng)和區(qū)外故障的誤動(dòng)作。本發(fā)明針對(duì)目前高壓/超高壓/特高壓線路保護(hù)中CVT暫態(tài)過程對(duì)方向元件的影響,提出了一種新的計(jì)算方法,該計(jì)算方法僅采用電流分量可較好的解決CVT暫態(tài)過程對(duì)方向元件的影響。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,提供一種基于負(fù)序電流分量的輸電線路故障方向計(jì)算方法,用于解決CVT暫態(tài)過程對(duì)方向元件的影響。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提出的技術(shù)方案是,一種基于負(fù)序電流分量的輸電線路故障方向計(jì)算方法,其特征是所述方法包括步驟I :利用電流互感器測(cè)量輸電線路發(fā)生故障前的電流瞬時(shí)值和發(fā)生故障后的電流瞬時(shí)值/步驟2 :分別根據(jù)輸電線路發(fā)生故障前的電流瞬時(shí)值和發(fā)生故障后的電流瞬時(shí)值^計(jì)算故障前相負(fù)荷電流/#和故障相負(fù)序電流^>2 ;步驟3 :根據(jù)故障前相負(fù)荷電流/~和故障相負(fù)序電流/が,計(jì)算輸電線路故障方向。所述步驟3具體包括在電カ系統(tǒng)送端,當(dāng)-180°d嘆(f )<0°時(shí),系統(tǒng)發(fā)生正向故障;當(dāng)0°< Jrg(_)<180°時(shí),系統(tǒng)發(fā)生反向故障;
在電カ系統(tǒng)受端,當(dāng)0°< 4/又(ト)< 180°時(shí),系統(tǒng)發(fā)生正向故障;當(dāng)
°吋,系統(tǒng)發(fā)生反向故障。
細(xì)本發(fā)明解決了 CVT暫態(tài)過程對(duì)方向元件的影響。
圖I是基于負(fù)序電流分量的輸電線路故障方向計(jì)算方法流程圖;圖2是實(shí)施例提供的輸電線路方向保護(hù)的配置圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖,對(duì)優(yōu)選實(shí)施例作詳細(xì)說明。應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是,下述說明僅僅是示例性的,而不是為了限制本發(fā)明的范圍及其應(yīng)用。圖I是基于負(fù)序電流分量的輸電線路故障方向計(jì)算方法流程圖。如圖I所示,基于負(fù)序電流分量的輸電線路故障方向計(jì)算方法包括步驟I :利用電流互感器測(cè)量輸電線路發(fā)生故障前的電流瞬時(shí)值和發(fā)生故障后的電流瞬時(shí)值。通過采集發(fā)生故障前后的電容式電壓互感器的電流瞬時(shí)信號(hào),可以獲得發(fā)生故障前的電流瞬時(shí)值^P和發(fā)生故障后的電流瞬時(shí)值4。步驟2 :分別根據(jù)輸電線路發(fā)生故障前的電流瞬時(shí)值/和發(fā)生故障后的電流瞬時(shí)值^計(jì)算故障前相負(fù)荷電流^^和故障相負(fù)序電流^>2。根據(jù)輸電線路發(fā)生故障前的電流瞬時(shí)值f*,利用傅氏算法,采用下述公式(I)和
(2)可以計(jì)算得到故障前相負(fù)荷電流/#的幅值和相角a 。
つ T2 2 T21XM{+-J^I#cos(^)^ CD
i Oノ 0
T
j ijh4, cos{肩/V/,tan a'M =氣'--(2)
yi
0根據(jù)發(fā)生故障后的電流瞬時(shí)值i,,利用傅氏算法,采用下述公式(3)和(4)可以計(jì)算得到故障電流/$的幅值Wろi和相角a”
TLrTL
1J 11IX^ =^-yi4s\n{o)xl)dt + テ]'/“,cos(叫)(3)
^ 0 1 0
權(quán)利要求
1.一種基于負(fù)序電流分量的輸電線路故障方向計(jì)算方法,其特征是所述方法包括 步驟I:利用電流互感器測(cè)量輸電線路發(fā)生故障前的電流瞬時(shí)值レザ和發(fā)生故障后的電流瞬時(shí)值4 ; 步驟2 :分別根據(jù)輸電線路發(fā)生故障前的電流瞬時(shí)值和發(fā)生故障后的電流瞬時(shí)值も計(jì)算故障前相負(fù)荷電流/_和故障相負(fù)序電流/ 步驟3 :故障前相負(fù)荷電流/#和故障相負(fù)序電流/_,計(jì)算輸電線路故障方向。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于負(fù)序電流分量的輸電線路故障方向計(jì)算方法,其特征是所述步驟3具體包括 在電カ系統(tǒng)送端,當(dāng) °時(shí),系統(tǒng)發(fā)生正向故障;當(dāng) 時(shí),系統(tǒng)發(fā)生反向故障; 在電カ系統(tǒng)受端,當(dāng) °時(shí),系統(tǒng)發(fā)生正向故障;當(dāng) 時(shí),系統(tǒng)發(fā)生反向故障。
全文摘要
本發(fā)明公開了輸電線路維護(hù)技術(shù)領(lǐng)域中的一種基于負(fù)序電流分量的輸電線路故障方向計(jì)算方法。包括利用電流互感器測(cè)量輸電線路發(fā)生故障前的電流瞬時(shí)值和發(fā)生故障后的電流瞬時(shí)值;分別根據(jù)輸電線路發(fā)生故障前的電流瞬時(shí)值和發(fā)生故障后的電流瞬時(shí)值計(jì)算故障前相負(fù)荷電流和故障相負(fù)序電流;根據(jù)故障前相負(fù)荷電流和故障相負(fù)序電流,計(jì)算輸電線路故障方向。本發(fā)明解決了CVT暫態(tài)過程對(duì)方向元件的影響。
文檔編號(hào)G01R31/08GK102830330SQ20121031153
公開日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月28日
發(fā)明者徐振宇, 王萍萍, 蘇志朋, 楊政, 李程, 樊征臻, 傅錦發(fā) 申請(qǐng)人:華北電力大學(xué)