一种基于预测相移技术改良的阻抗测距方法

摘要

本发明涉及一种基于预测相移技术改良的阻抗测距方法。采用的技术方案是：获取零序电压正弦曲线。将最大一相电压做窗口滑动，将各项电压正弦曲线叠加处理得到的零序电压与真实零序电压正弦曲线进行比较，得到一个最小的相角，此相角即为电压最大相的相位偏移量相角。同理，可求得发生故障时获取到电流最小相的相位偏移量相角。根据电压最大相的相位偏移量相角和电流最小相的相位偏移量相角以及线路的每公里电阻率，可算出零序阻抗并求得线路阻抗。最后利用线路阻抗、零序阻抗、线路的每公里电阻率、线路的每公里阻抗率，通过阻抗测距法，便可求得故障位置。经过改良后的阻抗测距法通过实际验证，较好的解决了原有的阻抗测距法精度不高的问题。

主权项

一种基于预测相移技术改良的阻抗测距方法，其特征在于，包括:一个电流电压预处理的步骤:通过输电线路保护跳开时的读数来作为线路发生故障时的数据，将三相的电压和电流进行升序排序，并对电流电压数据做归一化处理；一个故障类型判断的步骤:根据故障点的三相电压和电流数据进行故障类型判断,判断类型包括:单相接地故障类型、两相接地故障类型、两相强短故障类型、两相弱短故障类型、三相强短故障类型、三相弱短故障类型、相间强放故障类型以及相间弱放故障类型；一个预测相移获取的步骤：首先，通过输电线路保护跳开时的读数来作为线路发生故障时的数据，利用发生故障时获取到的最大的一相电压做滑动窗口，电压相位按步长从到之间滑动；将每次滑动后所得电压值与其余两相未做滑动的电压值做一个周期内波形相加后得到零序电压，再将零序电压除以波形的取样频率，可得到预测零序电压；最后，得到预测零序电压与实际零序电压之间的均方误差，也就是一个周期内波形相减再取绝对值，求积分，这个积分最小时的相位，就是额外的有故障引入的相位，此相位角即为电压最大相的相位偏移量相角重复本步骤能够得到发生故障时获取到电流最小相的相位偏移量相角一个获取故障定位的步骤：包括：首先，得到的相角则为发生故障后的电压最大相、电流最小相的偏移相位角；然后，计算相移带来的额外的电抗率Z₀；相角漂移由电阻和电容的阻抗造成，因此通过相移和阻抗可以反推容抗和阻抗之和，该和Z₀就是额外的零序阻抗；线路固有的电容电感由于三相对称，不影响该相角；已知电压最大相的相位偏移量Δ_u和电流最小相的相位偏移量Δ_i以及线路的每公里电阻率r，根据式一算出零序阻抗Z₀；然后，根据不同的故障类型，利用线路故障时的电压除以线路故障时的电流求得故障时的线路阻抗；最后，用求得的线路阻抗Z、零序阻抗Z₀以及线路参数中的已知的线路的每公里电阻率ρ、线路的每公里阻抗率Z_％，根据式二便能精确求得导致线路故障距离d；$d=Z÷\sqrt{{\rho }^2+{(Z_0+Z_{\%})}^2}$   式二。