基于阻抗比同杆并架输电线路横联差动保护的故障检测方法技术

技术编号:10571317 阅读:189 留言:0更新日期:2014-10-22 20:31
本发明专利技术公开了一种基于阻抗比同杆并架输电线路横联差动保护的故障检测方法,包括当输电线路发生故障时,选出发生故障的故障相别;根据选相结果对故障相进行电气量的数据测量,当故障相发生故障,测量的数据包括所有故障相的母线电压和所有故障相的第一回线路和第二回线路的电流;根据测量的数据获得故障相别中每根导线的测量阻抗;根据测量阻抗获取各故障相测量阻抗的阻抗比横差值;当阻抗比横差值大于阻抗比横差判据整定值时判出发生同杆并架线路内部故障;当第一回线的测量阻抗值大于第二回线的测量阻抗值时,判定第二回线发生故障;反之,第一回线发生故障。本发明专利技术采用阻抗比横差判据对同杆并架输电线路的故障进行检测,能够有效减弱系统运行方式变化对保护范围的影响,从而缩短相继动作区。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种,包括当输电线路发生故障时,选出发生故障的故障相别;根据选相结果对故障相进行电气量的数据测量,当故障相发生故障,测量的数据包括所有故障相的母线电压和所有故障相的第一回线路和第二回线路的电流;根据测量的数据获得故障相别中每根导线的测量阻抗;根据测量阻抗获取各故障相测量阻抗的阻抗比横差值;当阻抗比横差值大于阻抗比横差判据整定值时判出发生同杆并架线路内部故障;当第一回线的测量阻抗值大于第二回线的测量阻抗值时,判定第二回线发生故障;反之,第一回线发生故障。本专利技术采用阻抗比横差判据对同杆并架输电线路的故障进行检测,能够有效减弱系统运行方式变化对保护范围的影响,从而缩短相继动作区。【专利说明】基于阻抗比同杆并架输电线路横联差动保护的故障检测方 法
本专利技术属于电力系统领域,更具体地,涉及一种基于阻抗比同杆并架输电线路横 联差动保护的故障检测方法。
技术介绍
传统的横联差动保护主要用于平行双回线,其基本原理是在同一侧比较双回线的 电流,不需要增加额外的保护通信通道。根据是否将电流的方向引入动作判据,横差保护可 分为横联方向差动保护和电流平衡保护两种形式。电流平衡保护只比较两回线电流的大 小,适合安装于单侧电源供电的平行双回线的电源侧,而不能用于单电源双回线路的负荷 端,在双电源系统中的弱电源端其保护的灵敏度往往是不够的。 此外,当发生含同名故障相的跨线故障时,由于两相电流接近相等而会导致保护 拒动。在同杆双回线的继电保护配置中,将光纤分相电流差动保护作为首选主保护,在通道 故障时退出,并投入横差保护,以此作为通道故障时的主保护。对于远离故障点的保护端, 横联差动保护可能存在相继动作的情况,会导致故障的延时切除,相继动作区越大越不利 于线路的安全稳定运行;此外,零序横差保护定值应躲开双回线路外部故障时流过双回线 的零序差电流的不平衡电流,如果双回线间互感较大而在定值整定中考虑不充分时,会导 致横差保护误动。 对于同杆并架线路,各输电线之间距较近、输电线路间的互感较大,且线路参数不 平衡,仍以电流横差构成差动保护会导致相继动作区过大,当故障发生在相继动作区内时, 需要通过对侧断路器跳闸后本侧断路器再跳闸实现对故障的切除,因此会延长故障切除所 需的时间,这不仅影响了继电保护装置动作的速动性,还会对电力系统的安全稳定运行造 成影响。相继动作区越大,则故障发生在相继动作区内的可能性越高,对系统的危害性就 越大。因此将传统用于平行双回线的电流横联差动保护用于同杆并架线路上存在较大局限 性。
技术实现思路
针对现有技术的缺陷,本专利技术的目的在于提供一种基于阻抗比的同杆并架输电线 路横联差动保护判据的故障检测方法,旨在解决现有的电流横联差动保护用于同杆并架线 路时相继动作区过大的技术问题。 本专利技术提供了一种, 包括: (1)故障相选相步骤: 当输电线路发生故障时,选出发生故障的故障相别; (2)数据测量步骤: 根据上述选相结果对故障相进行电气量的数据测量,当故障相Φ发生故障,测量 的数据包括所有故障相的母线电压以和所有故障相的第一回线路和第二回线路的电流 ΙΙ4>、ΙΠ φ ;其中Φ为A、B、c三相中的一相或多相; 【权利要求】1. 一种,其特征在于,包 括下述步骤: (1) 故障相选相步骤: 当输电线路发生故障时,选出发生故障的故障相别; (2) 数据测量步骤: 根据上述选相结果对故障相进行数据测量,当故障相Φ发生故障时,测量的数据包 括所有故障相的母线电压以和所有故障相的第一回线路的电流114)和第二回线路的电流 ΙΠ4> ;其中Φ为A相、B相、C相中的一相或多相;(3) 测量阻抗获取步骤: 根据上述测量的数据获得故障相别中每根线路的测量阻才(4) 阻抗比横差值获取步骤: 根据测量阻抗获得各故障相测量阻抗的阻抗比横差僅 (5) 故障检测步骤: 当阻抗比横差值大于阻抗比横差判据整定值时判定发生同杆并架线路 内部故障;并判断第一回线的测量阻抗值ZI4)_是否大于第二回线的测量阻抗值Ζπ_。,若 是,则Φ相的第二回线发生故障;若否,则Φ相的第一回线发生故障;其中Φ表示Α相、Β 相或C相。2. 如权利要求1所述的故障检测方法,其特征在于,步骤(4)中所述阻抗比横差判据整 定值K Φ rela-set ^-rel ΧΚφ rela-end ?-^rel 为可靠系数,K_la_md为线路正常运行时同杆并架线路 末端母线发生短路故障时的阻抗比横差值。3. 如权利要求2所述的故障检测方法,其特征在于,所述可靠系数KMl的取值范围为 1. 1 ?1. 3。【文档编号】G01R31/08GK104111407SQ201410325144【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年7月9日 优先权日:2014年7月9日 【专利技术者】陈卫, 李世龙, 邹耀, 陈德树, 方海兵, 王晨, 陈梦涛 申请人:华中科技大学本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种基于阻抗比同杆并架输电线路横联差动保护的故障检测方法,其特征在于,包括下述步骤:(1)故障相选相步骤:当输电线路发生故障时,选出发生故障的故障相别;(2)数据测量步骤:根据上述选相结果对故障相进行数据测量,当故障相φ发生故障时,测量的数据包括所有故障相的母线电压Uφ和所有故障相的第一回线路的电流IIφ和第二回线路的电流IIIφ;其中φ为A相、B相、C相中的一相或多相;(3)测量阻抗获取步骤:根据上述测量的数据获得故障相别中每根线路的测量阻抗ZIIφmec=|Uφ||IIIφ|;]]>(4)阻抗比横差值获取步骤:根据测量阻抗获得各故障相测量阻抗的阻抗比横差值Kφrela=|ZIφmec-ZIIφmec||ZIφmec+ZIIφmec|;]]>(5)故障检测步骤:当阻抗比横差值Kφrela大于阻抗比横差判据整定值Kφrela‑set时判定发生同杆并架线路内部故障;并判断第一回线的测量阻抗值ZIφmec是否大于第二回线的测量阻抗值ZIIφmec,若是,则φ相的第二回线发生故障;若否,则φ相的第一回线发生故障;其中φ表示A相、B相或C相。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈卫李世龙邹耀陈德树方海兵王晨陈梦涛
申请(专利权)人:华中科技大学
类型:发明
国别省市:湖北;42

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