專利名稱:一種用于同桿雙回線路的故障定位方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種輸電線路故障的測(cè)距及選相方法,屬于輸配電技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著現(xiàn)代電力技術(shù)的發(fā)展和電網(wǎng)容量的不斷增大,輸電線路走廊越來越緊張,特別是在大中城市這一問題尤為突出。同桿并架雙回線由于兩回線路共用一個(gè)桿塔,具有所需出線走廊窄,占用良田少、建設(shè)速度快、經(jīng)濟(jì)效益顯著等特點(diǎn),已經(jīng)在實(shí)際運(yùn)行和規(guī)劃建設(shè)中大量應(yīng)用。雙回線路運(yùn)行方式復(fù)雜、存在線間互感及跨線故障,給六線輸電系統(tǒng)的故障測(cè)距及選相帶來一定難度。而為保證不中斷供電和盡量少停電,要求雙回線路在出現(xiàn)故障時(shí)只切除故障相而保留非故障相繼續(xù)運(yùn)行,故雙回線路對(duì)繼電保護(hù)提出了正確選擇故障相和故障線的嚴(yán)格要求。常用的選相方法主要有兩類,即突變量選相及穩(wěn)態(tài)故障量選相。相電流差突變量類選相法廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代保護(hù)中,它通過比較三個(gè)相電流差故障前后的突變量值來判斷故障類型,該類方法不受負(fù)荷電流的影響,動(dòng)作迅速靈敏,一般用于故障初期的選相,缺點(diǎn)是檢測(cè)末端帶過渡電阻的長(zhǎng)線路單相接地故障時(shí)靈敏度不足。此外,這類選相方法用于同桿雙回線時(shí)需要考慮同桿雙回線非故障相電流的變化,因此還有待進(jìn)一步研究。穩(wěn)態(tài)故障量類選相方法主要包括阻抗選相法,電壓選相法,序電流選相法等。阻抗選相法主要依據(jù)阻抗測(cè)量元件的測(cè)量結(jié)果來確認(rèn)故障相,在大多數(shù)簡(jiǎn)單故障下能正確選擇故障相,但它受系統(tǒng)運(yùn)行方式、故障點(diǎn)過渡電阻的影響較大,選相結(jié)果往往不理想。電壓選相法需要解決長(zhǎng)線路遠(yuǎn)處故障及遠(yuǎn)處帶過渡電阻接地故障時(shí)的靈敏度問題,而且用于同桿雙回線系統(tǒng)時(shí)它無法區(qū)別是區(qū)內(nèi)相間故障還是跨線故障。零序負(fù)序電流選相法采用故障電流序分量相對(duì)相位關(guān)系的選相原理,所述方法因具有受故障過渡電阻的影響較小且不受負(fù)荷電流影響等優(yōu)點(diǎn)而得到廣泛應(yīng)用,常用于保護(hù)的后續(xù)故障選相。隨著小波理論等新的數(shù)學(xué)工具及信號(hào)分析理論的誕生,許多學(xué)者對(duì)選相新原理進(jìn)行了大量研究,這些選相新原理有些處于理論研究階段,有些正在試驗(yàn),離實(shí)用還有一定距離??傊F(xiàn)有的選相方法各有優(yōu)點(diǎn),但在同桿雙回線選相的應(yīng)用中,都存在一些問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)之弊端,提供一種用于同桿雙回線路的故障定位方法,為同桿雙回線的距離保護(hù)提供有效的選相邏輯。本發(fā)明所述問題是以下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
一種用于同桿雙回線路的故障定位方法,所述方法首先將雙回線路兩端電氣量(電壓量、電流量)進(jìn)行六序分解,然后利用六序分量中同正序故障分量的傳輸線長(zhǎng)線方程計(jì)算出故障距離,再利用雙回線兩端電氣量、故障距離及長(zhǎng)線方程求得故障點(diǎn)的六序電流,將六序電流轉(zhuǎn)化為六相電流,最后依據(jù)故障點(diǎn)相電流的幅值特征判斷故障相。
上述用于同桿雙回線路的故障定位方法,所述方法按以下步驟進(jìn)行處理
a.利用下式給出的M矩陣將雙回線兩端電壓量、電流量分別進(jìn)行六序分解,將雙回線的兩個(gè)三相轉(zhuǎn)換成六個(gè)獨(dú)立序分量同正序rI、同負(fù)序Γ2、同零序5和反正序巧、反負(fù)序巧、反零序〃,
權(quán)利要求
1.一種用于同桿雙回線路的故障定位方法,其特征是,所述方法首先將雙回線路兩端電氣量進(jìn)行六序分解,所述電氣量為電壓量和電流量;然后利用六序分量中同正序故障分量的傳輸線長(zhǎng)線方程計(jì)算出故障距離,再利用雙回線兩端電氣量、故障距離及長(zhǎng)線方程求得故障點(diǎn)的六序電流,將六序電流轉(zhuǎn)化為六相電流,最后依據(jù)故障點(diǎn)相電流的幅值特征判斷故障相。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用于同桿雙回線路的故障定位方法,其特征是,所述方法按以下步驟進(jìn)行處理 a.利用下式給出的M矩陣將雙回線兩端電壓量、電流量分別進(jìn)行六序分解,將雙回線的兩個(gè)三相轉(zhuǎn)換成六個(gè)獨(dú)立序分量同正序 ;、同負(fù)序巧、同零序τ和反正序&、反負(fù)序6、反零序氣,
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于同桿雙回線路的故障定位方法,其特征是,區(qū)分故障相的繼電保護(hù)動(dòng)作電流的門檻值由下式確定
全文摘要
一種用于同桿雙回線路的故障定位方法,它首先將雙回線路兩端電氣量進(jìn)行六序分解,然后利用六序分量中同正序故障分量的傳輸線長(zhǎng)線方程計(jì)算出故障距離,再利用雙回線路兩端電氣量、故障距離及長(zhǎng)線方程求得故障點(diǎn)的六序電流,將六序電流轉(zhuǎn)化為六相電流,最后依據(jù)故障點(diǎn)相電流的幅值特征判斷故障相。本發(fā)明可在雙回線路故障選相的同時(shí)進(jìn)行故障測(cè)距,具有原理清晰、測(cè)距精度高、選相邏輯簡(jiǎn)單可靠等優(yōu)點(diǎn),所述方法不受故障點(diǎn)過渡電阻、線路分布電容電流和負(fù)荷電流的影響,而且可隨著系統(tǒng)運(yùn)行方式的變化自適應(yīng)調(diào)整選相判據(jù)的定值,能夠?yàn)橥瑮U雙回線的距離保護(hù)提供有效的選相邏輯。
文檔編號(hào)G01R31/08GK102914726SQ20121044072
公開日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月7日
發(fā)明者王艷 申請(qǐng)人:華北電力大學(xué)(保定)