一种抗分布电容电流和故障电阻的线路相间故障单端测距方法

摘要

本发明公开了一种抗分布电容电流和故障电阻的线路相间故障单端测距方法，其从被保护线路始端开始，以步长Δl逐次增加，依次计算线路上每一点的故障相间动作电压相量领先故障相间电流突变量的角度，直至发跳闸信号的整定范围。如果无法得到保护跳闸信号，则搜索被保护线路全长。取某一点处故障相间动作电压相量领先故障相间电流突变量的角度落在[180°，360°]区间上，且该点相邻上一个点处的故障相间动作电压相量领先故障相间电流突变量的角度落在[0°，180°]区间上，这两点的中间位置即为故障点，该点至保护安装处的距离为故障距离。本发明方法不受分布电容、故障电阻和负荷电流的影响具有很强的实用价值。

主权项

1.一种抗分布电容电流和故障电阻的线路相间故障单端测距方法，包括以下步骤：(1)测量线路在变电站保护安装处故障相间电压相量故障相间电流相量故障相间电流突变量作为输入量；其中，φφ=AB，BC，CA，分别表示AB，BC，CA相间；(2)故障距离取为初值l_fault，计算故障相线路上距保护安装处l_fault的故障相间动作电压相量故障相线路上距保护安装处l_fault的故障相间动作电压相量${\stackrel{·}{U}}_{\mathrm{op},\mathrm{\phi \phi }}\left(l_{\mathrm{fault}}\right)={\stackrel{·}{U}}_{\mathrm{\phi \phi }}-Z_{c1}\mathrm{th}{\gamma }_1{l}_{\mathrm{fault}}{\stackrel{·}{I}}_{\mathrm{\phi \phi }},$其中，γ₁为线路正序传播系数：R₁、L₁、G₁、C₁分别为单位长度线路的正序电阻、电感、电导和电容值；Z_c1为线路正序波阻抗：(3)计算故障相间动作电压相量领先故障相间电流突变量的角度：$\theta \left(l_{\mathrm{fault}}\right)=\mathrm{Arg}\frac{{\stackrel{·}{U}}_{\mathrm{op},\mathrm{\phi \phi }}\left(l_{\mathrm{fault}}\right)}{\Delta {\stackrel{·}{I}}_{\mathrm{\phi \phi }}}$(4)故障距离初始值l_fault以步长Δl逐次增加，返回步骤(2)，依次计算每一点的故障相间动作电压相量领先故障相间电流突变量的角度，直至发跳闸信号的整定范围，如果无法得到保护跳闸信号，则搜索被保护线路全长，取某一点处故障相间动作电压相量领先故障相间电流突变量的角度落在[180°，360°]区间上，且其相邻上一个点处的故障相间动作电压相量领先故障相间电流突变量的角度落在[0°，180°]区间上，这两点的中间位置即为故障点，该点至保护安装处的距离为故障距离。