双回线路非同名相跨线接地故障点电压幅值和相角测量法

摘要

本发明公开了一种双回线路非同名相跨线接地故障点电压幅值和相角测量法。本发明方法首先测量同杆并架双回线路I回线路保护安装处的故障相电压、故障相电流和零序电流，计算同杆并架双回线路II回线路的零序电流相角，计算同杆并架双回线路II回线路的零序电流，然后计算双回线路非同名相跨线接地故障点电压相角，计算双回线路非同名相跨线接地故障电压幅值。本发明方法只用到单端单回线路电气量，不需要引入另一回线路电气量，测量结果不受电力系统运行方式变化的影响。本发明方法原理上消除了线间零序互感、过渡电阻、负荷电流对双回线路非同名相跨线接地故障点电压和幅值测量精度的影响，具有很高的测量精度。

主权项

双回线路非同名相跨线接地故障点电压幅值和相角测量法，包括如下依序步骤：(1)保护装置测量同杆并架双回线路I回线路保护安装处的故障相电压故障相电流和零序电流其中，φ为I回线路A相或I回线路B相或I回线路C相；(2)保护装置计算同杆并架双回线路II回线路的零序电流相角α：α＝r₁+r₂‑π‑β其中，$r_1={\sin }^{-1}\left(\frac{a_3{b}_1}{\sqrt{{\left(a_3{b}_1\right)}^2+{\left(a_1{b}_3\right)}^2}}\right);r_2={\sin }^{-1}\left(\frac{a_1{b}_2-a_2{b}_1}{\sqrt{{\left(a_3{b}_1\right)}^2+{\left(a_1{b}_3\right)}^2}}\right);a_1=\mathrm{Re}\left(\frac{{\stackrel{·}{U}}_{I\phi }}{Z_{I1}}\right);$$b_1=\mathrm{Im}\left(\frac{{\stackrel{·}{U}}_{I\phi }}{Z_{I1}}\right);a_2=\mathrm{Re}\left({\stackrel{·}{I}}_{I\phi }+\frac{Z_{I0}-Z_{I1}}{Z_{I1}}{\stackrel{·}{I}}_{I0}\right);b_2=\mathrm{Im}\left({\stackrel{·}{I}}_{I\phi }+\frac{Z_{I0}-Z_{I1}}{Z_{I1}}{\stackrel{·}{I}}_{I0}\right);a_3=b_3=\left|\frac{Z_m}{3Z_{I1}}{\stackrel{·}{I}}_{I0}\right|;$$\beta =Arg\left(\frac{Z_m}{3Z_{I1}}{\stackrel{·}{I}}_{I0}\right);$Z_m为同杆并架双回线路I回线路与同杆并架双回线路II回线路之间的零序互感；Z_I0为同杆并架双回线路I回线路的零序阻抗；Z_I1为同杆并架双回线路I回线路的正序阻抗；(3)保护装置计算同杆并架双回线路II回线路的零序电流(4)保护装置计算接地故障点电压相角(5)保护装置计算接地故障点电压幅值其中，${\theta }_1=Arg\left(Z_{I1}\right);{\theta }_2=Arg\left(\frac{{\stackrel{·}{I}}_{I\phi }+\frac{Z_{I0}-Z_{I1}}{Z_{I1}}{\stackrel{·}{I}}_{I0}+\frac{Z_m}{3Z_{I1}}{\stackrel{·}{I}}_{II0}}{{\stackrel{·}{I}}_{I0}+{\stackrel{·}{I}}_{II0}}\right);{\theta }_3=Arg\left(\frac{{\stackrel{·}{U}}_{I\phi }}{{\stackrel{·}{I}}_{I\phi }+\frac{Z_{I0}-Z_{I1}}{Z_{I1}}{\stackrel{·}{I}}_{I0}+\frac{Z_m}{3Z_{I1}}{\stackrel{·}{I}}_{II0}}\right).$