发明名称 利用电压虚部方向特性实现线路相间故障单端定位方法
摘要 本发明公开了一种利用电压虚部方向特性实现线路相间故障单端定位方法。本发明方法首先测量输电线路保护安装处的A、B、C三相电压和A、B、C三相电流,选取故障距离初始值为l<sub>x</sub>,并以固定步长递增依次计算输电线路上每一点的AB相间电压、CB相间电压、AB相间电压与CB相间电压比值的虚部,直至输电线路全长;然后利用输电线路相间短路故障点前后的AB相间电压与CB相间电压之比值的虚部由大于零变为小于零这一特性实现输电线路相间短路故障的单端精确定位,保护出口发生相间短路故障时无测距死区,克服了过渡电阻和负荷电流对故障测距精度的影响,具有很强的耐受过渡电阻和抗负荷电流影响的能力,适用于实现特高压交流输电线路相间短路故障整个故障过程的单端精确定位功能。
申请公布号 CN105891670A 申请公布日期 2016.08.24
申请号 CN201610190533.X 申请日期 2016.03.30
申请人 国网福建省电力有限公司;国家电网公司;国网福建省电力有限公司莆田供电公司 发明人 蔡方伟;姚志涵;陈敏
分类号 G01R31/08(2006.01)I 主分类号 G01R31/08(2006.01)I
代理机构 福州展晖专利事务所(普通合伙) 35201 代理人 陈如涛
主权项 利用电压虚部方向特性实现线路相间故障单端定位方法,其特征在于,包括如下依序步骤:(1)保护装置测量输电线路保护安装处的A、B、C相电压<img file="FDA0000953685200000011.GIF" wi="299" he="63" />和A、B、C相电流<img file="FDA0000953685200000012.GIF" wi="299" he="63" />(2)保护装置选取故障距离初始值为l<sub>x</sub>,计算距离输电线路保护安装处l<sub>x</sub>点的AB相间电压<img file="FDA0000953685200000013.GIF" wi="169" he="63" /><maths num="0001"><math><![CDATA[<mrow><msub><mover><mi>U</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mrow><mi>A</mi><mi>B</mi></mrow></msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>l</mi><mi>x</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><msub><mover><mi>U</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>A</mi></msub><mo>-</mo><msub><mover><mi>U</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>B</mi></msub><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><msub><mover><mi>I</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>A</mi></msub><mo>-</mo><msub><mover><mi>I</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>B</mi></msub><mo>)</mo></mrow><msub><mi>Z</mi><mrow><mi>c</mi><mn>1</mn></mrow></msub><mi>t</mi><mi>h</mi><mrow><mo>(</mo><msub><mi>&gamma;</mi><mn>1</mn></msub><msub><mi>l</mi><mi>x</mi></msub><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math><img file="FDA0000953685200000014.GIF" wi="742" he="79" /></maths>其中,Z<sub>c1</sub>为输电线路正序波阻抗;γ<sub>1</sub>为输电线路正序传播系数;th(.)为双曲正切函数;(3)计算距离输电线路保护安装处l<sub>x</sub>点的CB相间电压<img file="FDA0000953685200000015.GIF" wi="171" he="63" /><maths num="0002"><math><![CDATA[<mrow><msub><mover><mi>U</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mrow><mi>C</mi><mi>B</mi></mrow></msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>l</mi><mi>x</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><msub><mover><mi>U</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>C</mi></msub><mo>-</mo><msub><mover><mi>U</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>B</mi></msub><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><msub><mover><mi>I</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>C</mi></msub><mo>-</mo><msub><mover><mi>I</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>B</mi></msub><mo>)</mo></mrow><msub><mi>Z</mi><mrow><mi>c</mi><mn>1</mn></mrow></msub><mi>t</mi><mi>h</mi><mrow><mo>(</mo><msub><mi>&gamma;</mi><mn>1</mn></msub><msub><mi>l</mi><mi>x</mi></msub><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math><img file="FDA0000953685200000016.GIF" wi="742" he="86" /></maths>(4)计算距离输电线路保护安装处l<sub>x</sub>点的AB相间电压<img file="FDA0000953685200000017.GIF" wi="147" he="63" />与距离输电线路保护安装处l<sub>x</sub>点的CB相间电压<img file="FDA0000953685200000018.GIF" wi="140" he="62" />的比值的虚部<img file="FDA0000953685200000019.GIF" wi="275" he="134" />(5)故障距离初始值l<sub>x</sub>以固定步长Δl递增,返回步骤(2),依次计算输电线路上每一点的<img file="FDA00009536852000000110.GIF" wi="274" he="135" />直至输电线路全长;(6)保护装置选取输电线路上某一l<sub>x</sub>点的<img file="FDA00009536852000000111.GIF" wi="339" he="134" />且其相邻下一个l<sub>x</sub>+Δl点的<img file="FDA00009536852000000112.GIF" wi="422" he="135" />则这两个点的中间位置即为输电线路相间短路故障点。
地址 350003 福建省福州市鼓楼区五四路257号