雙回線路非同名相跨線接地故障的定位方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種雙回線路非同名相跨線接地故障的定位方法，首先測(cè)量同桿并架雙回線路I回線路保護(hù)安裝處的故障相電壓、故障相電壓突變量、故障相電流、故障相電流突變量、零序電流和兩正常相電壓，計(jì)算同桿并架雙回線路II回線路的零序電流相角，計(jì)算同桿并架雙回線路II回線路的零序電流，計(jì)算同桿并架雙回線路I回線路正常運(yùn)行時(shí)的故障相電壓，然后利用雙回線路保護(hù)安裝處到非同名相跨線接地故障點(diǎn)的電壓突變量幅值單調(diào)遞增這一特性實(shí)現(xiàn)雙回線路非同名相跨線接地故障精確定位，原理上消除了線間零序互感、過(guò)渡電阻和負(fù)荷電流對(duì)定位精度的影響，無(wú)測(cè)距死區(qū)，在電力系統(tǒng)運(yùn)行方式發(fā)生較大改變時(shí)依然具有很高的定位精度。
【專利說(shuō)明】雙回線路非同名相跨線接地故障的定位方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)繼電保護(hù)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說(shuō)是涉及一種基于相鄰線路零序 電流實(shí)測(cè)的雙回線路非同名相跨線接地故障定位方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 從測(cè)距所用電氣量來(lái)劃分，故障測(cè)距的方法可分為兩大類：雙端測(cè)距和單端測(cè)距。 雙端故障測(cè)距法是利用輸電線路兩端電氣量確定輸電線路故障位置的方法，它需要通過(guò)通 道獲取對(duì)端電氣量，因此對(duì)通道的依賴性強(qiáng)，實(shí)際使用中還易受雙端采樣值同步性的影響。 單端測(cè)距法是僅利用輸電線路一端的電壓電流數(shù)據(jù)確定輸電線路故障位置的一種方法，由 于它僅需要一端數(shù)據(jù)，無(wú)須通訊和數(shù)據(jù)同步設(shè)備，運(yùn)行費(fèi)用低且算法穩(wěn)定，因此在中低壓線 路中獲得了廣泛地應(yīng)用。目前，單端測(cè)距方法主要分為兩類，一類為行波法，另一類為阻抗 法。行波法利用故障暫態(tài)行波的傳送性質(zhì)進(jìn)行測(cè)距，精度高，不受運(yùn)行方式、過(guò)度電阻等影 響，但對(duì)采樣率要求很高，需要專門(mén)的錄波裝置，目前未獲得實(shí)質(zhì)性的應(yīng)用。阻抗法利用故 障后的電壓、電流量計(jì)算故障回路的阻抗，根據(jù)線路長(zhǎng)度與阻抗成正比的特性進(jìn)行測(cè)距，測(cè) 距原理簡(jiǎn)單可靠，但應(yīng)用于同桿并架雙回線路單相接地故障單端故障測(cè)距時(shí)，測(cè)距精度受 到故障點(diǎn)過(guò)渡電阻和線間零序互感影響嚴(yán)重。同桿并架雙回線路線間存在零序互感，零序 互感會(huì)對(duì)零序補(bǔ)償系數(shù)產(chǎn)生影響，進(jìn)而導(dǎo)致阻抗法測(cè)距結(jié)果誤差偏大。若同桿并架雙回線 路發(fā)生單相高阻接地故障，受線間零序互感和高過(guò)渡電阻綜合影響，阻抗法測(cè)距結(jié)果常常 超出線路全長(zhǎng)或無(wú)測(cè)距結(jié)果，無(wú)法提供準(zhǔn)確的故障位置信息，導(dǎo)致線路故障巡線困難，不利 于故障快速排出和線路供電快速恢復(fù)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于克服已有技術(shù)存在的不足，提供一種保護(hù)正向出口發(fā)生非同名 相跨線接地故障時(shí)無(wú)測(cè)距死區(qū)，測(cè)距精度不受線間零序互感、過(guò)渡電阻和負(fù)荷電流的影響， 利用雙回線路保護(hù)安裝處到非同名相跨線接地故障點(diǎn)的電壓突變量幅值單調(diào)遞增這一特 性實(shí)現(xiàn)雙回線路非同名相跨線接地故障定位方法。
[0004] 本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題的所采用的技術(shù)方案是：
[0005] 雙回線路非同名相跨線接地故障的定位方法，它包括如下依序步驟：
[0006] (1)保護(hù)裝置測(cè)量同桿并架雙回線路I回線路保護(hù)安裝處的故障相電壓、故 障相電壓突變量Δ&、故障相電流冬彳、故障相電流突變量Δ/ν和零序電流/IQ，測(cè)量同桿并 架雙回線路I回線路保護(hù)安裝處的兩正常相電壓其中，Φ P S為I回線路ACB 相或I回線路BAC相或I回線路CBA相；
[0007] (2)保護(hù)裝置計(jì)算同桿并架雙回線路II回線路的零序電流相角α :
[0008] a = ji - β

【權(quán)利要求】
1.雙回線路非同名相跨線接地故障的定位方法，其特征在于：包括如下依序步驟： (1) 保護(hù)裝置測(cè)量同桿并架雙回線路I回線路保護(hù)安裝處的故障相電壓仏彡、故障相 電壓突變量、故障相電流/|彳、故障相電流突變量和零序電流/1()，測(cè)量同桿并架雙 回線路I回線路保護(hù)安裝處的兩正常相電壓其中，Φ p s為I回線路ACB相或I 回線路BAC相或I回線路CBA相； (2) 保護(hù)裝置計(jì)算同桿并架雙回線路II回線路的零序電流相角α : a = rl+r2~ ji - β

為同桿并架雙回線路I回線路與同桿并架雙回線路II回線路之間的 零序互感；ZI(I為同桿并架雙回線路I回線路的零序阻抗；Zn為同桿并架雙回線路I回線路 的正序阻抗；Φ P s = I回線路ACB相、I回線路BAC相、I回線路CBA相； ⑶保護(hù)裝置計(jì)算同桿并架雙回線路II回線路的零序電流/II() = /m(c〇s? + ./Sin?);其 中，j為復(fù)數(shù)算子； (4) 保護(hù)裝置計(jì)算同桿并架雙回線路I回線路正常運(yùn)行時(shí)的Φ相電壓
;其中，φ ρ δ為I回線路ACB相或I回線路BAC相或I回線路CBA 相；j為復(fù)數(shù)算子； (5) 保護(hù)裝置選取故障距離初始值為lx，以固定步長(zhǎng)Λ1遞 ±曾，依次計(jì)算同桿并架雙回線路I回線路上每一點(diǎn)的電壓定位函數(shù)
，直至同桿并架雙回線路 I回線路全長(zhǎng)；其中，1為同桿并架雙回線路I回線路長(zhǎng)度；ΖΜ為同桿并架雙回線路I回線 路的零序阻抗；ζη為同桿并架雙回線路I回線路的正序阻抗；為同桿并架雙回線路I回 線路與同桿并架雙回線路Π 回線路之間的零序互感；j為復(fù)數(shù)算子； (6) 保護(hù)裝置選取同桿并架雙回線路I回線路上電壓定位函數(shù)
達(dá)到最小值時(shí)對(duì)應(yīng)的點(diǎn) 為同桿并架雙回線路非同名相跨線接地故障點(diǎn)。
【文檔編號(hào)】G01R31/08GK104090213SQ201410361111
【公開(kāi)日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2014年7月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月25日
【發(fā)明者】曾惠敏 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)福建省電力有限公司, 國(guó)網(wǎng)福建省電力有限公司檢修分公司