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含串联补偿的同杆并架双回线非同步故障测距方法技术

技术编号:14002758 阅读:40 留言:0更新日期:2016-11-16 10:58
本发明专利技术公开了含串联补偿的同杆并架双回线非同步故障测距方法,包括:对每一个子算法采用六序分量法解耦,根据从两侧分别推得的故障点处电压相等、串补装置两侧电流满足基尔霍夫电流定律的特点,消去传输方程中的近故障一侧的串补电压和串补两侧电流;利用故障处过渡电阻的纯电阻性,构造出同杆并架双回线含串补时的故障定位函数;双端数据同时输入M侧子算法及N侧子算法中进行计算,无需判别故障区间,直接实现故障精确定位。本申请的该方法适用于所有故障类型,无需同步采样,不依赖串补装置的模型,不受MOV非线性的影响,无需预知故障点相对于串补的位置,测距原理简单,只需对故障距离进行一维搜索,不存在伪根判别问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电气
,具体涉及含串联补偿的同杆并架双回线非同步故障测距方法
技术介绍
装设串联电容补偿装置(串补)的超高压及特高压线路输电距离长,且常与大型发电厂和负荷中心连接,故障若不能及时修复可能导致严重损失;串补电容器普遍采用具有非线性伏安特性的金属氧化物可变电阻(metal oxide varistor,MOV)进行过电压保护,由于非线性MOV的存在,使得常规的故障测距方法不再适用于双回线串补系统。因此迫切需要对带串补同杆并架双回线继电保护与故障测距的适应性展开研究。随着电力通信技术的发展,利用两端信息测距的算法有所发展,这类测距算法主要有两种,一种是利用本端电压电流和对端电流工频量,另一种是利用两侧电压电流工频量,其中对两侧采样数据没有同步要求的测距算法将更具应用前景。国内外已有许多学者对串联补偿输电线路的故障定位进行了研究,对双回线鲜有研究。
技术实现思路
为解决现有技术存在的不足,本专利技术公开了含串联补偿的同杆并架双回线非同步故障测距方法,本专利技术所公开的算法适用于所有故障类型。为实现上述目的,本专利技术的具体方案如下:含串联补偿的同杆并架双回线非同步故障测距方法,包括以下步骤:建立带串补双回线分布参数模型,该模型包括M侧母线及N侧母线;按照故障点相对于串补的位置分为第一子算法及第二子算法,其中第一子算法对应于串补左侧故障,第二子算法对应于串补右侧故障;对每一个子算法采用六序分量法解耦,根据从两侧分别推得的故障点处电压相等、串补装置两侧电流满足基尔霍夫电流定律的特点,消去传输方程中的近故障一侧的串补电压和串补两侧电流;利用故障处过渡电阻的纯电阻性,构造出同杆并架双回线含串补时的故障定位函数;双端数据同时输入第一子算法及第二子算法中进行计算,无需判别故障区间,直接实现故障精确定位。进一步的,利用六序分量法将双回线的电流电压分解为六序分量。进一步的,线路的相阻抗、导纳矩阵经过矩阵M变换为相应的六序阻抗、导纳矩阵,具体变换关系如下: Z s = M - 1 Z M Y s = M - 1 Y M ]]>其中,M为转换矩阵,Z、Y分别是线路的相阻抗、导纳矩阵,Zs Ys为经过矩阵M变换后六序阻抗、导纳矩阵。进一步的,在构造出同杆并架双回线含串补时的故障定位函数时,根据故障点处过渡电阻的纯电阻性质,将故障点处相电压和相电流的关系,将故障点处相电压、电流分别表示为六序分量形式,消去接地电阻,可得故障点处用六序电压、电流分量表示的故障测距方程即故障定位函数。进一步的,故障点处用六序电压、电流分量表示的故障测距方程f(x)为: f ( x ) = Im [ U · f T 0 * I · f T 0 + U · f T 1 * I · f T 1 + U · f T 2 * I · f T 2 + U &Ce本文档来自技高网...
含串联补偿的同杆并架双回线非同步故障测距方法

【技术保护点】
含串联补偿的同杆并架双回线非同步故障测距方法,其特征是,包括以下步骤:建立带串补双回线分布参数模型,该模型包括M侧母线及N侧母线;按照故障点相对于串补的位置分为第一子算法及第二子算法,其中第一子算法对应于串补左侧故障,第二子算法对应于串补右侧故障;对每一个子算法采用六序分量法解耦,根据从两侧分别推得的故障点处电压相等、串补装置两侧电流满足基尔霍夫电流定律的特点,消去传输方程中的近故障一侧的串补电压和串补两侧电流;利用故障处过渡电阻的纯电阻性,构造出同杆并架双回线含串补时的故障定位函数;双端数据同时输入第一子算法及第二子算法中进行计算,无需判别故障区间,直接实现故障精确定位。

【技术特征摘要】
1.含串联补偿的同杆并架双回线非同步故障测距方法,其特征是,包括以下步骤:建立带串补双回线分布参数模型,该模型包括M侧母线及N侧母线;按照故障点相对于串补的位置分为第一子算法及第二子算法,其中第一子算法对应于串补左侧故障,第二子算法对应于串补右侧故障;对每一个子算法采用六序分量法解耦,根据从两侧分别推得的故障点处电压相等、串补装置两侧电流满足基尔霍夫电流定律的特点,消去传输方程中的近故障一侧的串补电压和串补两侧电流;利用故障处过渡电阻的纯电阻性,构造出同杆并架双回线含串补时的故障定位函数;双端数据同时输入第一子算法及第二子算法中进行计算,无需判别故障区间,直接实现故障精确定位。2.如权利要求1所述的含串联补偿的同杆并架双回线非同步故障测距方法,其特征是,利用六序分量法将双回线的电流电压分解为六序分量。3.如权利要求2所述的含串联补偿的同杆并架双回线非同步故障测距方法,其特征是,线路的相阻抗、导纳矩阵经过矩阵M变换为相应的六序阻抗、导纳矩阵,具体变换关系如下: Z s = M - 1 Z M Y s = M - 1 Y M ]]>其中,M为转换矩阵,Z、Y分别是线路的相阻抗、导纳矩阵,Zs Ys为经过矩阵M变换后六序阻抗、导纳矩阵。4.如权利要求1所述的含串联补偿的同杆并架双回线非同步故障测距方法,其特征是,在构造同杆并架双回线含串补时的故障定位函数时,根据故障点处过渡电阻的纯电阻性质,将故障点处相电压和相电流的关系,将故障点处相电压、电流分别表示为六序分量形式,消去接地电阻,可得故障点处用六序电压、电流分量表示的故障测距方程即故障定位函数。5.如权利要求4所述的含串联补偿的同杆并架双回线非同步故障测距方法,其特征是,故障点处用六序电压、电流分量表示的故障测距方程f(x)为: f ( x ) = Im [ U · f T 0 * I · f T 0 + U · f T 1 * I · f T 1 + U · f T 2 ...

【专利技术属性】
技术研发人员:梁军张莹贠志皓
申请(专利权)人:山东大学
类型:发明
国别省市:山东;37

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