專利名稱：抗分布電容電流和過渡電阻的線路單相接地故障繼電保護方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)繼電保護技術領域，具體地說是涉及一種抗分布電容電流和過渡電阻的線路單相接地故障繼電保護方法。
背景技術：
距離保護由于受電力系統(tǒng)運行方式和結構變化影響小，能瞬間有選擇性的切除輸電線路各種故障，在電力系統(tǒng)輸電線路保護中獲得了廣泛應用。高壓輸電線路上距離保護被用作輸電線路主保護，超/特高壓交流輸電線路上距離保護被用作輸電線路后備保護。目前電力系統(tǒng)輸電線路廣泛應用的距離保護主要包括工頻變化量距離保護和阻抗距離保護。工頻變化量距離保護通過反應工作電壓幅值突變量構成距離保護，該方法具有受電力系統(tǒng)運行方式影響小和抗過渡電阻能力強等優(yōu)勢。但由于該方法所采用的工作電壓幅值突變量僅在故障初期存在，無法用作超/特高壓交流輸電線路后備保護。阻抗距離保護根據(jù)故障阻抗大小反映故障距離長度以區(qū)分故障點位于保護區(qū)內或是位于保護區(qū)外。阻抗距離保護由于受電力系統(tǒng)運行方式和結構變化影響小，用于計算故障阻抗的電氣量為全故障分量，適用于整個故障過程。因此，阻抗距離保護既可用于高壓輸電線路主保護，也可用作超/特高壓交流輸電線路后備保護。然而，傳統(tǒng)接地阻抗距離保護前提假設接地故障點電壓為零，通過故障相電壓和故障相電流比值計算故障阻抗，并根據(jù)故障阻抗大小來反映故障點的遠近以決定是否發(fā)出跳閘信號。實際上，在電力系統(tǒng)中，除了人為構造的金屬性接地短路故障外，接地故障點電壓幾乎不可能為零，因此，接地故障點電壓會對接地阻抗距離保護動作性能造成嚴重影響。實際電力系統(tǒng)中，超/特高壓交流輸電線路的電壓、電流傳輸具有明顯的波過程，沿線分布電容電流大，對阻抗距離保護動作性能的影響不能忽略。考慮線路沿線對地電容的影響，線路故障阻抗與故障距離呈雙曲正切函數(shù)關系，雙曲正切函數(shù)特性決定了阻抗繼電器耐過渡電阻能力差，過渡電阻所帶來的附加阻抗將嚴重影響阻抗繼電器的動作性能。超/特壓交流輸電線路輸送大容量電能，是重負荷輸電線路，重負荷電流會使阻抗距離保護的動作靈敏度降低，重負荷電流對阻抗距離保護動作性能的影響不能忽略。據(jù)國家電網(wǎng)公司統(tǒng)計，電力系統(tǒng)輸電線路發(fā)生的各種故障類型中單相接地故障占80%以上，因此，研究一種適用于超/特高壓交流輸電線路單相接地故障的繼電保護方法具有非常重要的工程意義。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服已有技術存在的不足，提供一 種抗分布電容電流和過渡電阻的線路單相接地故障繼電保護方法。為完成上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案:
抗分布電容電流和過渡電阻的線路單相接地故障繼電保護方法，其要點在于，包括如下步驟: (I)提供一種保護裝置，其測量輸電線路保護安裝處的故障相電壓4、故障相電_φ、故障相負序電流&和零序電流其中，Φ=Α、Β、(:相；(2)保護裝置計算如下數(shù)據(jù): 領先#的角度Θ
權利要求
1.抗分布電容電流和過渡電阻的線路單相接地故障繼電保護方法，其特征在于，包括下列步驟: (1)提供一種保護裝置，其測量輸電線路保護安裝處的故障相電圧、故障相電流4、故障相負序電流4和零序電流/0.其中，Φ=Α、Β、(:相； (2)保護裝置計算如下數(shù)據(jù):&領先的角度Θ
全文摘要
本發(fā)明公開了一種抗分布電容電流和過渡電阻的線路單相接地故障繼電保護方法。該方法首先利用集總參數(shù)模型建模，并計算故障距離，然后采用長線方程描述輸電線路電壓、電流傳輸?shù)奈锢硖匦裕玫玫降墓收暇嚯x計算輸電線路補償電流，進而根據(jù)輸電線路保護安裝處到單相接地故障點的電壓降與故障距離呈雙曲正切函數(shù)關系計算線路故障阻抗，根據(jù)對線路故障阻抗幅值的判斷，確定是否發(fā)出動作跳閘信號。應用本發(fā)明方法作為超/特高壓交流輸電線路單相接地故障繼電保護，能精確計算輸電線路保護安裝處到單相接地故障點的線路故障阻抗，與接地故障點電壓、分布電容電流、過渡電阻和負荷電流無關，動作性能滿足繼電保護選擇性、可靠性、靈敏性和速動性的要求。
文檔編號H02H7/26GK103248026SQ20131017371
公開日2013年8月14日 申請日期2013年5月10日 優(yōu)先權日2013年5月10日
發(fā)明者林富洪 申請人:國家電網(wǎng)公司, 福建省電力有限公司, 福建省電力有限公司莆田電業(yè)局