專利名稱：一種基于貝杰龍模型的同桿雙回輸電線路區(qū)內(nèi)外故障識別的測后模擬方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于貝杰龍模型的同桿雙回輸電線路區(qū)內(nèi)外故障識別的測后模擬方法，屬電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，同桿雙回線路中廣泛采用的有基于工頻量和行波波頭的區(qū)內(nèi)外保護(hù)，但基于工頻量的區(qū)內(nèi)外保護(hù)為了得到所需的工頻分量，還需要濾波算法，這自然需要很長的數(shù)據(jù)窗；基于行波波頭的區(qū)內(nèi)外保護(hù)由于行波信號的不易捕捉性和不可重復(fù)性限制了其可靠性。由于基于模型的時(shí)域保護(hù)原理具有從暫態(tài)到穩(wěn)態(tài)的故障全過程數(shù)據(jù)都適用、無需經(jīng)過時(shí)頻域的轉(zhuǎn)換、直接用采樣點(diǎn)就可以進(jìn)行保護(hù)算法，且所需數(shù)據(jù)窗極短等優(yōu)點(diǎn)，所以必將成為今后的一個(gè)發(fā)展趨勢。為了快速切除輸電線路上任意點(diǎn)的故障，首先需要可靠、快速的識別區(qū)內(nèi)和區(qū)外故障。通過分析交流輸電線路貝杰龍模型的沿線電流分布規(guī)律發(fā)現(xiàn)當(dāng)同桿雙回輸電線路發(fā)生區(qū)外故障時(shí)，在短時(shí)窗內(nèi)，用首端電壓~、電流模擬計(jì)算的末端電流
ζτ波形與實(shí)測末端電流乙波形相一致，其相關(guān)系數(shù)W0;當(dāng)同桿雙回輸電線路發(fā)生區(qū)內(nèi)故
障時(shí)，在短時(shí)窗內(nèi)，用首端電壓電流i#模擬計(jì)算的末端電流。波形與實(shí)測末端電流乙波
形不一致，其相關(guān)系數(shù)r<0。藉此，提出基于貝杰龍模型的同桿雙回輸電線路區(qū)內(nèi)外故障測后模擬識別方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種基于貝杰龍模型的同桿雙回輸電線路區(qū)內(nèi)外故障識別的測后模擬方法，提高同桿雙回輸電線路區(qū)分區(qū)內(nèi)外故障的可靠性和快速性。本發(fā)明的技術(shù)方案是當(dāng)同桿雙回輸電線路發(fā)生故障時(shí)，在短時(shí)窗內(nèi)，分別實(shí)測輸電線路首端M點(diǎn)和末端N點(diǎn)處的電壓u 、uN和電流i 、 Ν ;然后通過分析貝杰龍方程得到沿線電流分布規(guī)律模型，并根據(jù)該模型用首端電壓^、電流模擬計(jì)算輸電線路末端的電流
Hi，再將模擬電流％與實(shí)測電流iN的波形相比較，計(jì)算出模擬電流&與實(shí)測電流iN波形的
相關(guān)系數(shù)r ;最后根據(jù)模擬電流&與實(shí)測電流波形的相似程度和相關(guān)系數(shù)r的大小，識別同桿雙回輸電線路區(qū)內(nèi)外故障。本基于貝杰龍模型的同桿雙回輸電線路區(qū)內(nèi)外故障識別的測后模擬方法的具體步驟是
(I)輸電線路發(fā)生故障后，在短時(shí)窗內(nèi)，實(shí)測同桿雙回輸電線路首端M點(diǎn)和末端N點(diǎn)的電壓％、~和電流i#、，然后根據(jù)首端電壓《#和電流，按以下貝杰龍沿線電流分布規(guī)律
模型，模擬計(jì)算輸電線路末端的電流&
權(quán)利要求
1.一種基于貝杰龍模型的同桿雙回輸電線路區(qū)內(nèi)外故障識別的測后模擬方法， 其特征在于當(dāng)同桿雙回輸電線路發(fā)生故障后，在短時(shí)窗內(nèi)，分別實(shí)測輸電線路首端 M點(diǎn)和末端N點(diǎn)處的電壓^、仏和電流i#、i#;然后通過分析貝杰龍方程得到沿線電流分布規(guī)律模型，并根據(jù)該模型用首端電壓電流冬模擬計(jì)算輸電線路末端的電流hr，再將模擬電流。與實(shí)測電流iN的波形相比較，計(jì)算出模擬電流‘與實(shí)測電流iN波形的相關(guān)系數(shù)r ;最后根據(jù)模擬電流&與實(shí)測電流波形的相似程度和相關(guān)系數(shù)r的大小，識別同桿雙回輸電線路區(qū)內(nèi)外故障。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于貝杰龍模型的同桿雙回輸電線路區(qū)內(nèi)外故障識別的測后模擬方法，其特征在于區(qū)內(nèi)外故障識別的測后模擬方法的具體步驟是(I)交流線路發(fā)生故障后，在短時(shí)窗內(nèi)，實(shí)測同桿雙回線路首端M點(diǎn)和末端N點(diǎn)的電壓 Um, un和電流^ iN’然后根據(jù)M端電壓u 和電流 ,按以下貝杰龍沿線電流分布規(guī)律模型，模擬計(jì)算雙回線路N端的電流^
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的基于貝杰龍模型的同桿雙回輸電線路區(qū)內(nèi)外故障識別的測后模擬方法，其特征在于測量同桿雙回輸電線路兩端電壓、電流時(shí)，短時(shí)窗的長度為 2ms，采樣頻率為20kHz。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于貝杰龍模型的同桿雙回輸電線路區(qū)內(nèi)外故障識別的測后模擬方法，屬電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域。當(dāng)同桿雙回輸電線路發(fā)生故障后，在短時(shí)窗內(nèi)，實(shí)測線路首端M和末端N點(diǎn)處電壓uM、uN和電流iM、iN；然后基于貝杰龍輸電線路模型，用首端電壓和電流模擬計(jì)算線路末端電流，再將模擬電流與實(shí)測電流iN波形相比較并計(jì)算兩者的相關(guān)系數(shù)r；最后根據(jù)模擬電流與實(shí)測電流波形的相似度和相關(guān)系數(shù)r大小，識別線路區(qū)內(nèi)外故障。本發(fā)明通過比較末端實(shí)測電流與模擬電流波形相似度及兩者相關(guān)系數(shù)來識別線路區(qū)內(nèi)外故障，可快速準(zhǔn)確識別線路區(qū)內(nèi)外故障，不受過渡電阻影響，靈敏度高,可靠性好。
文檔編號G01R31/08GK102590704SQ20121003839
公開日2012年7月18日 申請日期2012年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月21日
發(fā)明者曹璞璘, 束洪春, 田鑫萃, 秦書碩, 董俊 申請人:昆明理工大學(xué)