电力系统线路故障方向检测保护方法

摘要

电力系统线路故障方向检测保护方法，通过计算故障产生的暂态电压电流特定频率分量的无功功率或瞬时无功功率判断故障方向，根据检测点检测阻抗的相位和频率关系，对故障暂态电压电流信号进行频率分解，分析其在不同频段内的特征，滤除故障暂态电压电流中起干扰作用的分量，保留能量集中且电压电流关系明确的某一特定频段分量，对于非直接接地系统小电流接地故障，该方法不受消弧线圈和不稳定电弧影响，且由于故障暂态电流远大于稳态电流，检测可靠性和灵敏度较高，而对于短路以及大电流接地系统单相接地等原因引起的大电流故障，该方法的检测速度较快，一般在5mS之内即可给出故障方向，并可以立即输出跳闸指令隔离故障线路。

主权项

1.电力系统线路故障方向检测保护方法，通过计算故障产生的暂态电压电流特定频率分量的无功功率或瞬时无功功率判断故障方向，过程包括：a以电压或电流的变化作为故障启动条件，b根据线路结构和负荷分析检测点检测阻抗相频特性，确定特征频段范围，c搜索故障起始时刻和暂态信号延时长度，d构造数字滤波器，对暂态电压、电流信号进行滤波获得特征频段内分量，e计算特征频段内暂态电压电流信号的无功功率和瞬时无功功率，f根据特征频段内检测阻抗相频特性和无功功率、瞬时无功功率极性确定故障方向，其特征在于：g根据检测点检测阻抗的相位和频率关系，对故障暂态电压电流信号进行频率分解，分析其在不同频段内的特征，h滤除故障暂态电压电流中起干扰作用的分量，保留能量集中且电压电流关系明确的某一特定频段分量，i根据故障暂态电压电流某一特定频率分量间的无功功率或瞬时无功功率确定故障方向，按照下述方法确定故障方向：检测点检测阻抗在特定频率分量内呈容性时，如果检测点暂态电压电流间的无功功率或瞬时无功功率大于零，则故障位于检测点下游，否则位于检测点上游，检测点检测阻抗在特定频率分量内呈感性时，如果检测点暂态电压电流间的无功功率或瞬时无功功率大于零，则故障位于检测点上游，否则位于检测点下游。