一种双汇流母线多端直流线路故障测距方法技术

本发明专利技术公开了一种双汇流母线多端直流线路故障测距方法，包含以下顺序的步骤：读取多端直流线路的各支路端口电气量；计算各支路端口正负极暂态电压变化量和暂态电流变化量；计算各支路端口差模电压和电流；计算各支路与各汇流母线连接处的差模电压和电流；计算连接两个汇流母线的支路的汇流母线a和b处的差模电压和电流；基于计算得到的汇流母线处差模电压，判断故障支路；计算故障支路沿线差模电压分布；构造测距函数；测距函数f(x)最小值所对应的x即为距离故障支路端口的故障距离。

A fault location method for double current bus line with multi terminal DC line

The invention discloses a method for fault location flow Shuanghui DC line bus multiport, contains the following steps: reading the multiterminal DC lines of each branch port electrical quantity; calculation of each branch port negative transient voltage changes and transient current variation; calculation of each branch port differential mode voltage and current and differential mode voltage calculation; the current connection of each branch and the bus to the bus; calculate the branch connecting two bus to the A and B of the differential mode voltage and current; the bus at the calculated differential mode voltage based on the fault branch road along the fault branch; calculation of differential mode voltage distribution structure; distance function; distance function f (x) corresponding to the minimum value of X is the fault distance to fault branch port.

【技术实现步骤摘要】
一种双汇流母线多端直流线路故障测距方法
本专利技术涉及电力系统直流输电领域，具体涉及一种双汇流母线多端直流线路故障测距方法。
技术介绍
实际高压直流输电工程输电长度一般超过1000km，特高压直流线路甚至可以接近2000km，而随着我国经济的发展、传统直流技术的进步、多端直流输电技术的出现和具体多端工程可行性研究的开展，直流输电线路距离和线路结构复杂性可能进一步提高。这直接导致直流输电走廊环境更加复杂，发生短路、雷击故障的几率更大。当线路发生故障后，现场运维人员通过测距算法或测距装置识别故障位置，以便快速清除故障，因此测距结果的精度直接影响到直流系统复电的速度，对直流系统的运行可靠性和能源可用率有重要影响。现有的直流输电线路测距算法可分为两种技术路线：行波法和故障分析法。行波法原理简单，主要通过检测故障行波波头和反射波的到达时刻，利用行波波速恒定的特点，计算获得故障位置，其故障定位准确性依赖于故障行波标定的准确性和波速的正确选取；故障分析法不依赖于行波波头的准确捕捉，通过比较沿线电压分布等方法实现测距算法，近年来受到越来越多的关注。目前，直流线路测距算法主要集中在双端直流线路上，而在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双汇流母线多端直流线路故障测距方法,其特征在于，具体的步骤如下：S1.读取多端直流线路的各支路端口电气量；S2.根据S1中得到的各支路端口电气量，计算各支路端口正负极暂态电压变化量和暂态电流变化量；S3.根据S2中得到的支路端口暂态电压变化量和暂态电流变化量，计算各支路端口差模电压和电流；S4.根据S3中各支路端口差模电气量，计算各支路与其汇流至的各汇流母线连接处的差模电压和电流；S5.根据S4中计算得到汇流母线a处的差模电气量，计算连接两个汇流母线的支路在汇流母线b处的差模电压和电流；同理，利用S4中汇流母线b处的差模电气量计算汇流母线a处的差模电压和电流；S6.比较S4和S5中计算得到...

【技术特征摘要】
1.一种双汇流母线多端直流线路故障测距方法,其特征在于，具体的步骤如下：S1.读取多端直流线路的各支路端口电气量；S2.根据S1中得到的各支路端口电气量，计算各支路端口正负极暂态电压变化量和暂态电流变化量；S3.根据S2中得到的支路端口暂态电压变化量和暂态电流变化量，计算各支路端口差模电压和电流；S4.根据S3中各支路端口差模电气量，计算各支路与其汇流至的各汇流母线连接处的差模电压和电流；S5.根据S4中计算得到汇流母线a处的差模电气量，计算连接两个汇流母线的支路在汇流母线b处的差模电压和电流；同理，利用S4中汇流母线b处的差模电气量计算汇流母线a处的差模电压和电流；S6.比较S4和S5中计算得到的多个汇流母线a处的差模电压间的差异性，并判断故障支路；若不能判断具体故障支路，则继续比较S4和S5中计算得到的多个汇流母线b处的差模电压间的差异性，判断故障支路；比较汇流母线a处的差模电压间差异性的方法为分别计算各个汇流母线a处差模电压与其他汇流母线a处差模电压间的差值平方和D(Ui)，在汇流母线a处，利用支路端口数据计算得到的汇流母线a处差模电压的D(Ui)最大时，则该端口至汇流母线a的线路为故障支路；在汇流母线a处，若利用汇流母线b处数据计算得到的汇流母线a处差模电压的D(Ui)最大时，则继续比较汇流母线b处的差模电压差异性，其比较方法与汇流母线a处相同；在汇流母线b处，利用支路端口数据计算得到的汇流母线b处差模电压的D(Ui)最大时，则该端口至汇流母线b的线路为故障支路；在汇流母线b处，若利用汇流母线a处数据计算得到的汇流母线b处差模电压的D(Ui)最大时，则连接两个汇流母线的支路为故障支路；S7.利用故障支路两端计算得到的差模电气量，分别计算故障支路沿线差模电压分布；若故障支路的一端为线路端口，则该端可利用S3中的支路端口差模电压和电流计算沿线差模电压分布；若故障支路的一端为汇流母线，则该端以通过健全直支路计算得到的该汇流母线的差模电压平均值为端口差模电压，以通过健全直支路计算得到的该汇流母线的差模电流和的相反数为端口差模电流，计算沿线差模电压分布；S8.利用S7中两个沿线差模电压分布构造测距函数f(x)；S9.求解测距函数f(x)最小值，其最小值所对应的x即为距离故障支路端口的故障距离。2.根据权利要求1所述的一种双汇流母线多端直流线路故障测距方法，其特征在于，步骤S1中，所述的支路端口电气量包括各支路的正极电压ULPi-j(t)、正极电流ILPi-j(t)、负极电压ULNi-j(t)、负极电流ILNi-j(t)，i＝a或b，表示该端口与汇流母线a或汇流母线b通过线路直接连接，j＝1..n-1或1..m-1，表示端口排序，n-1和m-1为汇流母线a和b通过线路直流连接的端口总数。3.根据权利要求2所述的一种双汇流母线多端直流线路故障测距方法，其特征在于，步骤S2中，所述的端口电压、电流变化量计算方法如下：

【专利技术属性】
技术研发人员：武霁阳，彭光强，王立平，何竞松，李清，国建宝，张楠，
申请(专利权)人：中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心，
类型：发明
国别省市：广东,44