專利名稱：基于零序電流分量的輸電線路故障方向計(jì)算方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于輸電線路維護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于零序電流分量的輸電線路故障方向計(jì)算方法。
背景技術(shù)：
輸電線路是電力系統(tǒng)發(fā)電、輸送電等的基本設(shè)備，在電力系統(tǒng)中占有非常重要的地位。輸電線路故障時(shí)，若不能及時(shí)切除或誤切除，則對(duì)主系統(tǒng)影響較大，容易造成電網(wǎng)解列，以及變壓器越級(jí)跳閘等重大事故。高壓/超高壓/特高壓線路保護(hù)擔(dān)負(fù)輸送電的重要任務(wù)，是電力系統(tǒng)的重要樞紐。它們?cè)靸r(jià)極為昂貴，一旦因故障而遭到損壞，檢修難度大、時(shí)間長(zhǎng)，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)造成的直接和間接損失十分巨大。這樣就對(duì)高壓/超高壓/特高壓線路保護(hù)裝置的選擇性、快速性、可靠性、靈敏性提出了更高的要求。方向保護(hù)是根據(jù)測(cè)量故障的方向來(lái)反映故障點(diǎn)是正向故障還是反向故障，其性能基本上不受系統(tǒng)運(yùn)行方式的影響， 在復(fù)雜電網(wǎng)中都可以有選擇性的切除故障，而且具有足夠的靈敏性和快速性，所以方向保護(hù)一直是高壓/超高壓/特高壓線路保護(hù)的主要保護(hù)方式。在高壓/超高壓/特高壓線路廣泛采用電容式電壓互感器(CVT)，CVT的暫態(tài)過(guò)程對(duì)方向元件會(huì)產(chǎn)生很大的影響，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起區(qū)內(nèi)故障的拒動(dòng)和區(qū)外故障的誤動(dòng)作。本發(fā)明針對(duì)目前高壓/超高壓/特高壓線路保護(hù)中CVT暫態(tài)過(guò)程對(duì)方向元件的影響，提出了一種新的計(jì)算方法，該計(jì)算方法僅采用電流分量可較好的解決CVT暫態(tài)過(guò)程對(duì)方向元件的影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種基于零序電流分量的輸電線路故障方向計(jì)算方法，用于解決CVT暫態(tài)過(guò)程對(duì)方向元件的影響。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出的技術(shù)方案是，一種基于零序電流分量的輸電線路故障方向計(jì)算方法，其特征是所述方法包括步驟I :利用電流互感器測(cè)量輸電線路發(fā)生故障前的電流瞬時(shí)值和發(fā)生故障后的電流瞬時(shí)值/步驟2 :分別根據(jù)輸電線路發(fā)生故障前的電流瞬時(shí)值和發(fā)生故障后的電流瞬時(shí)值^計(jì)算故障前相負(fù)荷電流プ#和故障相零序電流^;步驟3 :根據(jù)故障前相負(fù)荷電流/~和故障相零序電流/_，計(jì)算輸電線路故障方向。所述步驟3具體包括在電カ系統(tǒng)送端，當(dāng)-180°d嘆(f )<0°時(shí)，系統(tǒng)發(fā)生正向故障；當(dāng)0°< Jrg(_)<180°時(shí)，系統(tǒng)發(fā)生反向故障；
在電カ系統(tǒng)受端，當(dāng)0°< 4/又(ト)< 180°時(shí)，系統(tǒng)發(fā)生正向故障；當(dāng)-180° < Argi-^) < 0°吋，系統(tǒng)發(fā)生反向故障。
細(xì)本發(fā)明解決了 CVT暫態(tài)過(guò)程對(duì)方向元件的影響。


圖I是基于零序電流分量的輸電線路故障方向計(jì)算方法流程圖；圖2是實(shí)施例提供的輸電線路方向保護(hù)的配置圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖，對(duì)優(yōu)選實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是，下述說(shuō)明僅僅是示例性的，而不是為了限制本發(fā)明的范圍及其應(yīng)用。 圖I是基于零序電流分量的輸電線路故障方向計(jì)算方法流程圖。如圖I所示，基于零序電流分量的輸電線路故障方向計(jì)算方法包括步驟I :利用電流互感器測(cè)量輸電線路發(fā)生故障前的電流瞬時(shí)值和發(fā)生故障后的電流瞬時(shí)值。通過(guò)采集發(fā)生故障前后的電容式電壓互感器的電流瞬時(shí)信號(hào)，可以獲得發(fā)生故障前的電流瞬時(shí)值^P和發(fā)生故障后的電流瞬時(shí)值4。步驟2 :分別根據(jù)輸電線路發(fā)生故障前的電流瞬時(shí)值/和發(fā)生故障后的電流瞬時(shí)值^計(jì)算故障前相負(fù)荷電流^^和故障相零序電流^^。根據(jù)輸電線路發(fā)生故障前的電流瞬時(shí)值f*，利用傅氏算法，采用下述公式(I)和
(2)可以計(jì)算得到故障前相負(fù)荷電流/#的幅值和相角a 。
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i Oノ 0
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j ijh4, cos{肩/V/,tan a'M =氣'--(2)
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0根據(jù)發(fā)生故障后的電流瞬時(shí)值i,，利用傅氏算法，采用下述公式(3)和(4)可以計(jì)算得到故障電流/$的幅值Wろi和相角a”
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權(quán)利要求
1.一種基于零序電流分量的輸電線路故障方向計(jì)算方法，其特征是所述方法包括 步驟I:利用電流互感器測(cè)量輸電線路發(fā)生故障前的電流瞬時(shí)值レザ和發(fā)生故障后的電流瞬時(shí)值4 ; 步驟2 :分別根據(jù)輸電線路發(fā)生故障前的電流瞬時(shí)值和發(fā)生故障后的電流瞬時(shí)值も計(jì)算故障前相負(fù)荷電流/_和故障相零序電流ん; 步驟3 :故障前相負(fù)荷電流/#和故障相零序電流/_，計(jì)算輸電線路故障方向。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于零序電流分量的輸電線路故障方向計(jì)算方法，其特征是所述步驟3具體包括 在電カ系統(tǒng)送端，當(dāng)
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了輸電線路維護(hù)技術(shù)領(lǐng)域中的一種基于零序電流分量的輸電線路故障方向計(jì)算方法。包括利用電流互感器測(cè)量輸電線路發(fā)生故障前的電流瞬時(shí)值和發(fā)生故障后的電流瞬時(shí)值；分別根據(jù)輸電線路發(fā)生故障前的電流瞬時(shí)值和發(fā)生故障后的電流瞬時(shí)值計(jì)算故障前相負(fù)荷電流和故障相零序電流；根據(jù)故障前相負(fù)荷電流和故障相零序電流，計(jì)算輸電線路故障方向。本發(fā)明解決了CVT暫態(tài)過(guò)程對(duì)方向元件的影響。
文檔編號(hào)G01R31/08GK102830331SQ20121031155
公開(kāi)日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月28日
發(fā)明者徐振宇, 楊政, 王萍萍, 蘇志朋, 李程, 樊征臻, 傅錦發(fā) 申請(qǐng)人:華北電力大學(xué)