雙回線路非同名相跨線接地故障的定位方法
【專利摘要】本發明公開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，計算同桿并架雙回線路II回線路的零序電流相角，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回線路正常運行時的故障相電壓，然后利用雙回線路保護安裝處到非同名相跨線接地故障點的電壓突變量幅值單調遞增這一特性實現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、過渡電阻和負荷電流對定位精度的影響，無測距死區，在電力系統運行方式發生較大改變時依然具有很高的定位精度。
【專利說明】雙回線路非同名相跨線接地故障的定位方法

【技術領域】
[0001] 本發明涉及電力系統繼電保護【技術領域】，具體地說是涉及一種基于相鄰線路零序 電流實測的雙回線路非同名相跨線接地故障定位方法。

【背景技術】
[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據確定輸電線路故障位置的一種方法，由 于它僅需要一端數據，無須通訊和數據同步設備，運行費用低且算法穩定，因此在中低壓線 路中獲得了廣泛地應用。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行波的傳送性質進行測距，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，目前未獲得實質性的應用。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產生影響，進而導致阻抗法測距結果誤差偏大。若同桿并架雙回線 路發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，阻抗法測距結果常常 超出線路全長或無測距結果，無法提供準確的故障位置信息，導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。


【發明內容】

[0003] 本發明的目的在于克服已有技術存在的不足，提供一種保護正向出口發生非同名 相跨線接地故障時無測距死區，測距精度不受線間零序互感、過渡電阻和負荷電流的影響， 利用雙回線路保護安裝處到非同名相跨線接地故障點的電壓突變量幅值單調遞增這一特 性實現雙回線路非同名相跨線接地故障定位方法。
[0004] 本發明解決其技術問題的所采用的技術方案是：
[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，測量同桿并 架雙回線路I回線路保護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)保護裝置計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()，測量同桿并架雙 回線路I回線路保護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) 保護裝置計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保護裝置計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為復數算子； (4) 保護裝置計算同桿并架雙回線路I回線路正常運行時的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為復數算子； (5) 保護裝置選取故障距離初始值為lx，以固定步長Λ1遞 ±曾，依次計算同桿并架雙回線路I回線路上每一點的電壓定位函數
，直至同桿并架雙回線路 I回線路全長；其中，1為同桿并架雙回線路I回線路長度；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為復數算子； (6) 保護裝置選取同桿并架雙回線路I回線路上電壓定位函數
達到最小值時對應的點 為同桿并架雙回線路非同名相跨線接地故障點。
【文檔編號】G01R31/08GK104090213SQ201410361111
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年7月25日 優先權日:2014年7月25日
【發明者】曾惠敏 申請人:國家電網公司, 國網福建省電力有限公司, 國網福建省電力有限公司檢修分公司