抗分布电容电流和过渡电阻影响的输电线路接地故障选相方法技术

本发明专利技术公开了一种抗分布电容电流和过渡电阻影响的输电线路接地故障选相方法。本发明专利技术方法物理模型采用分布参数模型，利用利用零序电压差与A相负序电流矢量和的相位关系和零序电压差与A相正序电流矢量和的相位关系构成输电线路接地故障选相判据，准确判断输电线路接地短路故障类型。本发明专利技术方法物理模型采用分布参数模型，具有天然的抗分布电容电流影响的能力，适用于超高压、特高压输电线路。在弱电源侧和系统运行方式发生较大变化情况下输电线路发生高阻接地短路故障时，本发明专利技术方法在输电线路接地故障的整个故障过程中都具有足够高的选相灵敏度，能准确判断出具体的接地故障相，可为距离保护和自动重合闸正确动作提供正确可靠的故障相信息。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力系统继电保护
，具体地说是涉及一种抗分布电容电流和过渡电阻影响的输电线路接地故障选相方法。
技术介绍
输电线路故障选相方法主要包括相电流突变量选相、相电压突变量选相和电压电流突变量综合选相方法。在弱电源侧，相电流突变量选相灵敏度不够高；在强电源侧，相电压突变量选相灵敏度存在不足；电压电流突变量综合选相方法虽然在弱电源侧和强电源侧都具有较好选相灵敏度，但在三相短路故障选相和高阻接地短路故障方面灵敏度存在不足。输电线路故障选相正确与否关系着输电线路距离保护和自动重合闸装置的正确动作与否，对加强输电线路继电保护动作正确性和可靠性具有十分重要影响，因此，研究一种在弱电源侧和系统运行方式发生较大变化情况下都具有足够高选相灵敏度、能准确区分单相接地短路故障和两相接地短路故障的输电线路接地故障选相方法具有十分重要的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服已有技术存在的不足，提供一种在弱电源侧和系统运行方式发生较大变化情况下都具有足够高选相灵敏度、能准确区分单相接地短路故障和两相接地短路故障的抗分布电容电流和过渡电阻影响的输电线路接地故障选相方法。为完成上述目的，本专利技术采用如下技术方案：抗分布电容电流和过渡电阻影响的输电线路接地故障选相方法，其要点在于，包括如下依序步骤：(1)保护装置测量输电线路m端保护安装处的零序电流零序电压A相负序电流A相正序电流A相负序电压和A相正序电压测量输电线路n端保护安装处的零序电压A相负序电流A相正序电流(2)保护装置判断且是否成立，若成立，则保护装置判断为A相输电线路发生单相接地短路故障；其中，γ0为输电线路零序传播常数；γ1为输电线路正序传播常数；Zc0为输电线路零序波阻抗；Zc1为输电线路正序波阻抗；lmn为输电线路长度；cosh(.)为双曲余弦函数；sinh(.)为双曲正弦函数；(3)保护装置判断且是否成立，若成立，则保护装置判断为BC相输电线路发生接地短路故障；(4)保护装置判断且是否成立，若成立，则保护装置判断为B相输电线路发生单相接地短路故障；(5)保护装置判断且是否成立，若成立，则保护装置判断为CA相输电线路发生接地短路故障；(6)保护装置判断且是否成立，若成立，则保护装置判断为C相输电线路发生单相接地短路故障；(7)保护装置判断且是否成立，若成立，则保护装置判断为AB相输电线路发生接地短路故障。本专利技术与现有技术相比较，具有以下积极成果：本专利技术方法物理模型采用分布参数模型，具有天然的抗分布电容电流影响的能力，适用于超高压、特高压输电线路。本专利技术方法利用利用零序电压差与A相负序电流矢量和的相位关系和零序电压差与A相正序电流矢量和的相位关系构成输电线路接地故障选相判据，准确判断输电线路接地短路故障类型。在弱电源侧和系统运行方式发生较大变化情况下输电线路发生高阻接地短路故障时，本专利技术方法在输电线路接地故障的整个故障过程中都具有足够高的选相灵敏度，能准确判断出具体的接地故障相，可为距离保护和自动重合闸正确动作提供正确可靠的故障相信息。附图说明图1为应用本专利技术的线路输电系统示意图。具体实施方式下面根据说明书附图对本专利技术的技术方案做进一步详细表述。图1为应用本专利技术的线路输电系统示意图。图1中CT为电流互感器、CVT为电压互感器。保护装置测量输电线路m端保护安装处的零序电流零序电压A相负序电流A相正序电流A相负序电压和A相正序电压测量输电线路n端保护安装处的零序电压A相负序电流A相正序电流保护装置判断且是否成立，若成立，则保护装置判断为A相输电线路发生单相接地短路故障；其中，γ0为输电线路零序传播常数；γ1为输电线路正序传播常数；Zc0为输电线路零序波阻抗；Zc1为输电线路正序波阻抗；lmn为输电线路长度；cosh(.)为双曲余弦函数；sinh(.)为双曲正弦函数。保护装置判断且是否成立，若成立，则保护装置判断为BC相输电线路发生接地短路故障；保护装置判断且是否成立，若成立，则保护装置判断为B相输电线路发生单相接地短路故障；保护装置判断且是否成立，若成立，则保护装置判断为CA相输电线路发生接地短路故障；保护装置判断且是否成立，若成立，则保护装置判断为C相输电线路发生单相接地短路故障；保护装置判断且是否成立，若成立，则保护装置判断为AB相输电线路发生接地短路故障。本专利技术方法物理模型采用分布参数模型，具有天然的抗分布电容电流影响的能力，适用于超高压、特高压输电线路。本专利技术方法利用利用零序电压差与A相负序电流矢量和的相位关系和零序电压差与A相正序电流矢量和的相位关系构成输电线路接地故障选相判据，准确判断输电线路接地短路故障类型。在弱电源侧和系统运行方式发生较大变化情况下输电线路发生高阻接地短路故障时，本专利技术方法在输电线路接地故障的整个故障过程中都具有足够高的选相灵敏度，能准确判断出具体的接地故障相，可为距离保护和自动重合闸正确动作提供正确可靠的故障相信息。以上所述仅为本专利技术的较佳具体实施例，但本专利技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本专利技术揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
抗分布电容电流和过渡电阻影响的输电线路接地故障选相方法，其特征在于，包括如下依序步骤：(1)保护装置测量输电线路m端保护安装处的零序电流零序电压A相负序电流A相正序电流A相负序电压和A相正序电压测量输电线路n端保护安装处的零序电压A相负序电流A相正序电流(2)保护装置判断且是否成立，若成立，则保护装置判断为A相输电线路发生单相接地短路故障；其中，γ0为输电线路零序传播常数；γ1为输电线路正序传播常数；Zc0为输电线路零序波阻抗；Zc1为输电线路正序波阻抗；lmn为输电线路长度；cosh(.)为双曲余弦函数；sinh(.)为双曲正弦函数；(3)保护装置判断且是否成立，若成立，则保护装置判断为BC相输电线路发生接地短路故障；(4)保护装置判断且是否成立，若成立，则保护装置判断为B相输电线路发生单相接地短路故障；(5)保护装置判断且是否成立，若成立，则保护装置判断为CA相输电线路发生接地短路故障；(6)保护装置判断且是否成立，若成立，则保护装置判断为C相输电线路发生单相接地短路故障；(7)保护装置判断且是否成立，若成立，则保护装置判断为AB相输电线路发生接地短路故障。

【技术特征摘要】
1.抗分布电容电流和过渡电阻影响的输电线路接地故障选相方法，其特征在于，包括
如下依序步骤：
(1)保护装置测量输电线路m端保护安装处的零序电流零序电压A相负序电流
A相正序电流A相负序电压和A相正序电压测量输电线路n端保护安装
处的零序电压A相负序电流A相正序电流(2)保护装置判断且是否成立，若成
立，则保护装置判断为A相输电线路发生单相接地短路故障；其中，γ0为输电线路零序传播
常数；γ1为输电线路正序传播常数；Zc0为输电线路零序波阻抗；Zc1为输电线路正序波阻抗；
lmn为输电线路长度；cosh(.)为双曲...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈敏，蔡方伟，姚志涵，
申请(专利权)人：国网福建省电力有限公司，国家电网公司，国网福建省电力有限公司莆田供电公司，
类型：发明
国别省市：福建;35