双回线路非同名相跨线接地故障类型诊断方法

摘要

本发明公开了一种双回线路非同名相跨线接地故障类型诊断方法。本发明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，计算过渡电阻；然后利用过渡电阻与整定电阻构成诊断判据，准确判断双回线路非同名相跨线接地故障类型。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，诊断性能不受电力系统运行方式的影响。本发明方法利用单端单回线路电气量精确计算相邻线路零序电流，算法模型中考虑了线间零序互感的影响，消除了过渡电阻和负荷电流对诊断性能的影响，能准确判断双回线路非同名相跨线接地故障类型。

主权项

双回线路非同名相跨线接地故障类型诊断方法，其特征在于，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＝I回线路A相、I回线路B相、I回线路C相。(2)保护装置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}({\stackrel{·}{I}}_{I\phi }+\frac{Z_{I0}-Z_{I1}}{Z_{I1}}{\stackrel{·}{I}}_{I0});b_2=\mathrm{Im}({\stackrel{·}{I}}_{I\phi }+\frac{Z_{I0}-Z_{I1}}{Z_{I1}}{\stackrel{·}{I}}_{I0});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);$Z_m为同杆并架双回线路I回线路与同杆并架双回线路II回线路之间的零序互感；Z_I0为同杆并架双回线路I回线路的零序阻抗；Z_I1为同杆并架双回线路I回线路的正序阻抗；φ＝I回线路A相、I回线路B相、I回线路C相；为的实部；为的虚部；为的实部；为的虚部；为的幅值；为的相角；为的反正弦函数值；为的反正弦函数值；j为复数算子。(3)保护装置计算同杆并架双回线路II回线路的零序电流(4)保护装置计算过渡电阻$R=\left|\frac{{\stackrel{·}{U}}_{I\phi }sin({\theta }_1-{\theta }_3)}{({\stackrel{·}{I}}_{I0}+{\stackrel{·}{I}}_{II0})\sin ({\theta }_1+{\theta }_2)}\right|;$其中，${\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),$为领先的角度，θ₁＝Arg(Z_I1)，为同杆并架双回线路I回线路正序阻抗Z_I1的角度；${\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),$为领先的角度；(5)保护装置判断R≥200是否成立，若成立，则判断双回线路非同名相跨线经高电阻接地故障；保护装置判断100≤R＜200是否成立，若成立，则判断双回线路非同名相跨线经中电阻接地故障；保护装置判断0＜R＜100是否成立，若成立，则判断双回线路非同名相跨线经小电阻接地故障。