基于三角函數(shù)雙回線路非同名相跨線接地故障判別方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于三角函數(shù)雙回線路非同名相跨線接地故障判別方法，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、故障相電流和零序電流，計(jì)算同桿并架雙回線路I回線路的零序補(bǔ)償電流，計(jì)算同桿并架雙回線路I回線路保護(hù)安裝處故障相電壓領(lǐng)先注入非同名相跨線接地故障點(diǎn)零序電流的相角，計(jì)算同桿并架雙回線路I回線路保護(hù)整定范圍處的故障相電壓，然后利用雙回線路非同名相跨線接地故障后單端各電氣量之間矢量關(guān)系的三角函數(shù)幅值特性實(shí)現(xiàn)雙回線路非同名相跨線接地故障的準(zhǔn)確判別，判別結(jié)果不受線間零序互感、過渡電阻、負(fù)荷電流和電力系統(tǒng)運(yùn)行方式等因素的影響，適用于同桿并架雙回線路單端電氣量后備保護(hù)。
【專利說明】基于三角函數(shù)雙回線路非同名相跨線接地故障判別方法
【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】，具體地說是涉及一種基于三角函數(shù)雙回線路非同名相跨線接地故障判別方法。
【背景技術(shù)】
[0002]同桿并架雙回線路具有占地面積少、造價(jià)成本低，連接電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠，已成為電力系統(tǒng)一種常見輸電線路連接方式。同桿并架雙回線路線間存在零序互感，零序互感對(duì)零序補(bǔ)償系數(shù)產(chǎn)生影響，進(jìn)而產(chǎn)生附加阻抗，因零序互感引起的附加阻抗會(huì)導(dǎo)致保護(hù)裝置測(cè)量到的故障阻抗大于實(shí)際故障阻抗，造成同桿并架雙回線路保護(hù)區(qū)內(nèi)靠近保護(hù)整定范圍處發(fā)生接地故障時(shí)，保護(hù)出現(xiàn)誤動(dòng)作，對(duì)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行不利。
[0003]同桿并架雙回線路即使發(fā)生經(jīng)桿塔直接接地故障，在土壤電阻率較低的地區(qū)過渡電阻也在10Ω附近；在電阻率較高的地方過渡電阻可達(dá)30 Ω，或甚至更高。過渡電阻不為零使得保護(hù)裝置計(jì)算得到的故障阻抗除包含反應(yīng)真實(shí)故障距離的故障阻抗分量外，還包含了因過渡電阻而產(chǎn)生的附加阻抗。過渡電阻產(chǎn)生的附加阻抗呈阻感性或呈阻容性容易造成接地阻抗距離保護(hù)拒動(dòng)或穩(wěn)態(tài)超越。保護(hù)誤動(dòng)或拒動(dòng)，會(huì)給電力系統(tǒng)安全運(yùn)行帶來重大的損失，甚至有可能會(huì)威脅到電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
[0004]現(xiàn)有同桿并架雙回線路接地距離保護(hù)的動(dòng)作特性圓邊界經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)，由于坐標(biāo)原點(diǎn)位于動(dòng)作特性圓邊界上，保護(hù)正向出口接地故障時(shí)保護(hù)存在死區(qū)，且隨著過渡電阻和負(fù)荷電流增大，保護(hù)正向出口死區(qū)越大。由于坐標(biāo)原點(diǎn)位于動(dòng)作特性圓邊界上，保護(hù)反方向出口接地故障存在誤動(dòng)的可能，且過渡電阻越大，保護(hù)反方向出口接地故障時(shí)保護(hù)越容易誤動(dòng)作。
[0005]由于同桿并架雙回線路線間存在很強(qiáng)的零序互感，現(xiàn)有接地距離保護(hù)無法獲取另一回線路的零序電流，算法模型中無法消除線間零序互感的影響，受線間零序互感的影響，傳統(tǒng)接地距離保護(hù)應(yīng)用于同桿并架雙回線路時(shí)其保護(hù)范圍將大大擴(kuò)大，在保護(hù)整定范圍處故障常常存在穩(wěn)態(tài)超越，使得保護(hù)區(qū)外故障時(shí)容易發(fā)生誤動(dòng)作，容易造成潮流大轉(zhuǎn)移，引發(fā)大面積停電事故發(fā)生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于克服已有技術(shù)存在的不足，提供一種基于三角函數(shù)雙回線路非同名相跨線接地故障判別方法，該方法計(jì)及線間零序互感的影響，計(jì)算相鄰線路零序電流，利用雙回線路非同名相跨線接地故障后單端各電氣量之間矢量關(guān)系的三角函數(shù)幅值特性實(shí)現(xiàn)雙回線路非同名相跨線接地故障的準(zhǔn)確判別，判別結(jié)果不受線間零序互感、過渡電阻、負(fù)荷電流和電力系統(tǒng)運(yùn)行方式等因素的影響，適用于同桿并架雙回線路單端電氣量后備保護(hù)。
[0007]為完成上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0008]基于三角函數(shù)雙回線路非同名相跨線接地故障判別方法，其特征在于，包括如下依序步驟:
[0009](I)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流&和零序電流/1();
[0010]其中，φ為I回線路A相或I回線路B相或I回線路C相；
[0011](2)保護(hù)裝置計(jì)算同桿并架雙回線路I回線路的零序補(bǔ)償電流Δ?:
【權(quán)利要求】
1.一種基于三角函數(shù)雙回線路非同名相跨線接地故障判別方法，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)安裝處的故障相電圧&故障相電i Iyf)和零序電流i1 ; 其中，Φ為I回線路A相或I回線路B相或I回線路C相； (2)保護(hù)裝置計(jì)算同桿并架雙回線路I回線路的零序補(bǔ)償電流Δ/

【文檔編號(hào)】G01R31/08GK104035006SQ201410319205
【公開日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2014年7月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月4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