基于零序補償?shù)碾p回線路非同名相跨線接地故障判別方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于零序補償?shù)碾p回線路非同名相跨線接地故障判別方法，首先測量同桿并架雙回線路I回線路保護安裝處的故障相電壓、故障相電流和零序電流，計算同桿并架雙回線路II回線路的零序電流，計算同桿并架雙回線路I回線路的零序補償電流，計算故障系數(shù)，然后利用雙回線路非同名相跨線接地故障點位于保護整定范圍之內故障系數(shù)大于零，雙回線路非同名相跨線接地故障點位于保護整定范圍之外故障系數(shù)小于零這一特性實現(xiàn)雙回線路非同名相跨線接地故障的準確判別，判別結果不受線間零序互感、過渡電阻、負荷電流和電力系統(tǒng)運行方式等因素的影響，適用于同桿并架雙回線路單端電氣量后備保護。
【專利說明】基于零序補償?shù)碾p回線路非同名相跨線接地故障判別方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)繼電保護【技術領域】，具體地說是涉及一種基于零序補償?shù)碾p回線路非同名相跨線接地故障判別方法。

【背景技術】
[0002]同桿并架雙回線路具有占地面積少、造價成本低，連接電網(wǎng)運行穩(wěn)定可靠，已成為電力系統(tǒng)一種常見輸電線路連接方式。同桿并架雙回線路線間存在零序互感，零序互感對零序補償系數(shù)產生影響，進而產生附加阻抗，因零序互感引起的附加阻抗會導致保護裝置測量到的故障阻抗大于實際故障阻抗，造成同桿并架雙回線路保護區(qū)內靠近保護整定范圍處發(fā)生接地故障時，保護出現(xiàn)誤動作，對電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行不利。
[0003]同桿并架雙回線路即使發(fā)生經桿塔直接接地故障，在土壤電阻率較低的地區(qū)過渡電阻也在10Ω附近；在電阻率較高的地方過渡電阻可達30 Ω，或甚至更高。過渡電阻不為零使得保護裝置計算得到的故障阻抗除包含反應真實故障距離的故障阻抗分量外，還包含了因過渡電阻而產生的附加阻抗。過渡電阻產生的附加阻抗呈阻感性或呈阻容性容易造成接地阻抗距離保護拒動或穩(wěn)態(tài)超越。保護誤動或拒動，會給電力系統(tǒng)安全運行帶來重大的損失，甚至有可能會威脅到電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
[0004]現(xiàn)有同桿并架雙回線路接地距離保護的動作特性圓邊界經過坐標原點，由于坐標原點位于動作特性圓邊界上，保護正向出口接地故障時保護存在死區(qū)，且隨著過渡電阻和負荷電流增大，保護正向出口死區(qū)越大。由于坐標原點位于動作特性圓邊界上，保護反方向出口接地故障存在誤動的可能，且過渡電阻越大，保護反方向出口接地故障時保護越容易誤動作。
[0005]由于同桿并架雙回線路線間存在很強的零序互感，現(xiàn)有接地距離保護無法獲取另一回線路的零序電流，算法模型中無法消除線間零序互感的影響，受線間零序互感的影響，傳統(tǒng)接地距離保護應用于同桿并架雙回線路時其保護范圍將大大擴大，在保護整定范圍處故障常常存在穩(wěn)態(tài)超越，使得保護區(qū)外故障時容易發(fā)生誤動作，容易造成潮流大轉移，引發(fā)大面積停電事故發(fā)生。


【發(fā)明內容】

[0006]本發(fā)明的目的在于克服已有技術存在的不足，提供一種基于零序補償?shù)碾p回線路非同名相跨線接地故障判別方法，該方法計及線間零序互感的影響，計算相鄰線路零序電流，計算零序補償電流，計算故障系數(shù)，利用雙回線路非同名相跨線接地故障點位于保護整定范圍之內故障系數(shù)大于零，雙回線路非同名相跨線接地故障點位于保護整定范圍之外故障系數(shù)小于零這一特性實現(xiàn)雙回線路非同名相跨線接地故障的準確判別，判別結果不受線間零序互感、過渡電阻、負荷電流和電力系統(tǒng)運行方式等因素的影響，適用于同桿并架雙回線路單端電氣量后備保護。
[0007]為完成上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案:
[0008]基于零序補償?shù)碾p回線路非同名相跨線接地故障判別方法，其特征在于，包括如下依序步驟:
[0009](I)保護裝置測量同桿并架雙回線路I回線路保護安裝處的故障相電壓故障相電流Aizi和零序電流
[0010]其中，φ為I回線路A相、I回線路B相或者I回線路C相；
[0011](2)保護裝置計算同桿并架雙回線路I回線路的零序補償電流Δ/:

【權利要求】
1.一種基于零序補償?shù)碾p回線路非同名相跨線接地故障判別方法，其特征在于，包括如下依序步驟: (1)保護裝置測量同桿并架雙回線路I回線路保護安裝處的故障相電壓、故障相電流&和零序電流/1(); 其中，Φ為I回線路A相、I回線路B相或者I回線路C相； (2)保護裝置計算同桿并架雙回線路I回線路的零序補償電流Δ/:
為復數(shù)算子；zm為同桿并架雙回線路I回線路與同桿并架雙回線路II回線路之間的零序互感；zi(l為同桿并架雙回線路I回線路的零序阻抗；Zn為同桿并架雙回線路I回線路的正序阻抗；Φ為I回線路A相、I回線路B相或者I回線路C相；(3)保護裝直計算^5領先Z10+Κ—ιοφ.,+G—內―i/sin(/|+r2 —?)的角度P:
(5)保護裝置計算?ιη+ /ln(-cos(/; + r2 -β)--/^η(η + r2 - β)、領先同桿并架雙回線路I回 線路保護整定范圍處U的故障相電壓=的相角λ:
其中，Isrt為同桿并架雙回線路I回線路保護整定范圍；1為同桿并架雙回線路I回線路長度； (6)保護裝置計算故障系數(shù)
(7)保護裝置判斷故障系數(shù)
是否成立，若成立，則判斷雙回線路非同名相跨線接地故障點位于同桿并架雙回線路I回線路保護整定范圍之內，保護裝置發(fā)出動作跳閘信號。
【文檔編號】G01R31/08GK104078947SQ201410318841
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年7月4日 優(yōu)先權日:2014年7月4日
【發(fā)明者】曾惠敏 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)福建省電力有限公司, 國網(wǎng)福建省電力有限公司檢修分公司