基于接地電阻實測的雙回線路非同名相跨線高阻接地故障定位方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是涉及一種基于接地電阻實測 的雙回線路非同名相跨線高阻接地故障定位方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 從測距所用電氣量來劃分，故障測距的方法可分為兩大類：雙端測距和單端測距。 雙端故障測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，它需要通過通 道獲取對端電氣量，因此對通道的依賴性強，實際使用中還易受雙端采樣值同步性的影響。 單端測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)，無須通訊和數(shù)據(jù)同步設(shè)備，運行費用低且算法穩(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)進行測距，精度高，不受運行方式、過度電阻等影 響，但對采樣率要求很高，需要專門的錄波裝置，目前未獲得實質(zhì)性的應(yīng)用。阻抗法利用故 障后的電壓、電流量計算故障回路的阻抗，根據(jù)線路長度與阻抗成正比的特性進行測距，測 距原理簡單可靠，但應(yīng)用于同桿并架雙回線路單相接地故障單端故障測距時，測距精度受 到故障點過渡電阻和線間零序互感影響嚴重。同桿并架雙回線路線間存在零序互感，零序 互感會對零序補償系數(shù)產(chǎn)生影響，進而導(dǎo)致阻抗法測距結(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渡電阻綜合影響，阻抗法測距結(jié)果常常 超出線路全長或無測距結(jié)果，無法提供準確的故障位置信息，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，提供一種基于接地電阻實測的雙回 線路非同名相跨線高阻接地故障定位方法，該方法采用集中參數(shù)建模，準確測量雙回線路 非同名相跨線接地電阻，采用一維搜索方法依次計算同桿并架雙回線路I回線路上每一點 的對地電阻，利用雙回線路非同名相跨線接地故障點處的電阻差函數(shù)值達到最小這一特性 實現(xiàn)雙回線路非同名相跨線高阻接地故障的精確定位，定位精度不受線間零序互感、負荷 電流、電力系統(tǒng)運行方式等因素的影響，具有很高的定位精度。
[0004] 為完成上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0005] 基于接地電阻實測的雙回線路非同名相跨線高阻接地故障定位方法，其特征在 于，包括如下依序步驟：
[0006] (1)保護裝置測量同桿并架雙回線路I回線路保護安裝處的故障相電壓巧彡、故障 相電流&和零序電流/IQ;其中，巾為故障相，巾=I回線路A相、I回線路B相、I回線路C相；
[0007] (2)保護裝置計算同桿并架雙回線路II回線路的零序電流:
【主權(quán)項】
1.基于接地電阻實測的雙回線路非同名相跨線高阻接地故障定位方法，其特征在于， 包括如下依序步驟： (1) 保護裝置保護裝置測量同桿并架雙回線路I回線路保護安裝處的故障相電壓 故障相電流和零序電流/1();其中，Φ為故障相，Φ = I回線路A相、I回線路B相、I回 線路C相。 (2) 保護裝置計算同桿并架雙回線路II回線路的零序電流/"():
Zm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； Zm為同桿并架雙回線路I回線路的零序阻抗；Z n為同桿并架雙回線路I回線路的正序阻 抗；Φ = I回線路A相、I回線路B相、I回線路C相

『的反正弦函數(shù)值；j為復(fù)數(shù)算子。 (3) 保護裝置計算同桿并架雙回線路I回線路的零序補償電流Δ/ :
其中，Zm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；Zltl為同桿并架雙回線路I回線路的零序阻抗；Z n為同桿并架雙回線路I回線路的正序 阻抗；Φ = I回線路A相、I回線路B相、I回線路C相； (4) 保護裝置計算同桿并架雙回線路I回線路非同名相跨線接地電阻R :
其中，1為同桿并架雙回線路I回線路長度；Z11為同桿并架雙回線路I回線路的正序 阻抗；Φ = I回線路A相、I回線路B相、I回線路C相；^4[>￥)為4的實部； 的虛部；UK)為1 + 4的實部
的實部
的虛部； (5) 保護裝置選取故障距離初始值為Ix，計算距離同桿并架雙回線路I回線路保護安 裝處Ix點的對地電阻
(6) 保護裝置以固定步長Λ1遞增，返回步驟（5)，依次計算同桿并架雙回線路I回線 路上每一 Ix點的對地電阻R(Ix)，直至同桿并架雙回線路I回線路全長；選取同桿并架雙回 線路I回線路上電阻差函數(shù)IR(I x)-Rl值最小對應(yīng)的點為同桿并架雙回線路非同名相跨線 高阻接地故障點。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于接地電阻實測的雙回線路非同名相跨線高阻接地故障定位方法。本發(fā)明方法首先測量同桿并架雙回線路I回線路保護安裝處的故障相電壓、故障相電流和零序電流，采用集中參數(shù)建模，計算同桿并架雙回線路II回線路的零序電流，計算同桿并架雙回線路I回線路的零序補償電流，計算同桿并架雙回線路I回線路非同名相跨線接地電阻，然后采用一維搜索方法依次計算同桿并架雙回線路I回線路上每一點的對地電阻，利用雙回線路非同名相跨線接地故障點處的電阻差函數(shù)值達到最小這一特性實現(xiàn)雙回線路非同名相跨線高阻接地故障的精確定位，定位精度不受線間零序互感、負荷電流、電力系統(tǒng)運行方式等因素的影響，具有很高的定位精度。
【IPC分類】G01R27-20, G01R31-02
【公開號】CN104764969
【申請?zhí)枴緾N201510096702
【發(fā)明人】曾惠敏
【申請人】國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)福建省電力有限公司, 國網(wǎng)福建省電力有限公司檢修分公司
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年3月4日