基于阻抗定位函数幅值特性线路单相接地故障测距方法

摘要

本发明公开了一种基于阻抗定位函数幅值特性线路单相接地故障测距方法。本发明方法首先测量输电线路保护安装处故障相电压、故障相电流、故障相负序电流和零序电流，计算边界阻抗，采用一维搜索方法依次计算输电线路上每一点处的综合阻抗，进而依次计算输电线路上每一点处的阻抗定位函数值，然后选取输电线路上阻抗定位函数值达到最小的点距输电线路保护安装处的距离为故障距离。本发明方法利用输电线路单相接地故障点处的阻抗定位函数值达到最小这一特性实现输电线路单相接地故障单端精确测距，原理上消除了过渡电阻和负荷电流及电力系统运行方式的影响，具有很高的测距精度。

主权项

基于阻抗定位函数幅值特性线路单相接地故障测距方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)保护装置测量输电线路保护安装处的故障相电压故障相负序电流故障相电流和零序电流其中，φ＝A、B、C相；(2)保护装置计算边界阻抗$\Delta Z=\frac{{\stackrel{·}{I}}_{\phi 2}}{{\stackrel{·}{I}}_{\phi }+\frac{z_0-z_1}{z_1}{\stackrel{·}{I}}_0}\frac{\mathrm{Im}\left(\frac{{\stackrel{·}{U}}_{\phi }}{z_1({\stackrel{·}{I}}_{\phi }+\frac{z_0-z_1}{z_1}{\stackrel{·}{I}}_0)}\right)}{Im\left(\frac{{\stackrel{·}{I}}_{\phi 2}}{z_1({\stackrel{·}{I}}_{\phi }+\frac{z_0-z_1}{z_1}{\stackrel{·}{I}}_0)}\right)};$其中，z₁、z₀分别为单位长度输电线路正序阻抗、零序阻抗；为的虚部；为的虚部；φ＝A、B、C相；(3)保护装置选取故障距离初始值为l_x，计算距离输电线路保护安装处的l_x点的综合阻抗ΔZ+z₁l_x；(4)保护装置计算距离输电线路保护安装处的l_x点的阻抗定位函数值$|\frac{{\stackrel{·}{U}}_{\phi }}{{\stackrel{·}{I}}_{\phi }+\frac{z_0-z_1}{z_1}{\stackrel{·}{I}}_0}-(\Delta Z+z_1{l}_x)|;$(5)故障距离l_x以固定步长Δl递增，返回步骤(3)，依次计算输电线路上每一l_x点的阻抗定位函数值直至输电线路全长；(6)保护装置选取输电线路上阻抗定位函数值最小对应的点距输电线路保护安装处的距离为故障距离；其中，固定步长Δl取0.001l，l为输电线路长度。