利用集总参数实现线路单相接地故障单端测距方法

摘要

本发明公开了一种利用集总参数实现线路单相接地故障单端测距方法。本发明方法采用集总参数描述输电线路电压、电流传输的物理特性，采用保护安装处的故障相负序电流相角计算单相接地故障点电压相角，利用输电线路保护安装处到单相接地故障点的电压降与故障距离呈线性关系计算故障距离。本发明方法根据输电线路保护安装处到单相接地故障点的电压降与故障距离呈线性关系计算故障距离，克服了过渡电阻和负荷电流对测距精度的影响，测距精度高，测距原理简单，实用性强。本发明方法无需采用搜索算法直接计算故障距离，测距速度快，实时性强。

主权项

1.利用集总参数实现线路单相接地故障单端测距方法，其特征在于，包括如下依序步骤：（1）提供一种保护装置，其包括有数据采集系统和数据处理系统，保护装置的数据采集系统测量输电线路保护安装处的故障相电压故障相负序电压故障相电流故障相负序电流和零序电流其中，φ=A、B、C相；（2）保护装置的数据采集系统将其测量到的输电线路保护安装处的故障相电气量传送给保护装置的数据处理系统，保护装置的数据处理系统利用输电线路保护安装处的故障相电气量计算单相接地故障点到输电线路保护安装处的故障距离x：$x=\frac{{\stackrel{·}{U}}_{\phi }\sin \beta }{\sin (\beta +\gamma )z_1({\stackrel{·}{I}}_{\phi }+\frac{z_0-z_1}{z_1}{\stackrel{·}{I}}_0)}+\frac{{\stackrel{·}{U}}_{\phi }\sin \alpha \sin \gamma }{\sin (\beta +\gamma )\sin (\alpha +\beta +\gamma )z_1({\stackrel{·}{I}}_{\phi }+\frac{z_0-z_1}{z_1}{\stackrel{·}{I}}_0)}$其中，φ=A、B、C相；$\alpha =\mathrm{Arg}\left(\frac{-{\stackrel{·}{U}}_{\phi 2}}{{\stackrel{·}{I}}_{\phi 2}}\right);$$\beta =\mathrm{Arg}\left(\frac{{\stackrel{·}{U}}_{\phi }}{-{\stackrel{·}{U}}_{\phi 2}}\right);$$\gamma =\mathrm{Arg}\left(\frac{z_1({\stackrel{·}{I}}_{\phi }+\frac{z_0-z_1}{z_1}{\stackrel{·}{I}}_0)}{{\stackrel{·}{U}}_{\phi }}\right);$为故障相电压；为故障相负序电压；为故障相电流；为故障相负序电流；为零序电流；z₁、z₀分别为单位长度输电线路正序阻抗、零序阻抗。