一种高压直流输电线路故障测距方法技术

本发明专利技术公开了一种高压直流输电线路故障测距方法，包括以下步骤：S1、对Bergeron模型中的输电线路方程进行解耦，分别得到高压直流输电线路的暂态电压分量，以及整流侧和逆变侧的暂态电流分量；S2、基于所得暂态电压，以及整流侧和逆变侧的暂态电流分量，确定沿线电压、电流分布，并根据所得沿线电压、电流分布，计算沿线电压电流比值分布；S3、分别对沿线电压电流比值分布进行采样，计算采样所得的沿线电压电流比值的标准差，标准差最小的沿线电压电流比值所对应的距离即为故障距离。该方法无需滤波算法介入，通过在确定故障电流时引入了逆变侧助增电流，所需数据时间窗短，在复杂环境进行故障测距时，故障测距的准确性较高，具有更好的稳定测距性能。

A fault location method for HVDC transmission lines

【技术实现步骤摘要】
一种高压直流输电线路故障测距方法
本专利技术属于电力故障诊断领域，更具体地，涉及一种高压直流输电线路故障测距方法。
技术介绍
我国地域辽阔，能源与负荷呈逆向分布，西部能源中心的电能需要远距离输送到东部用电负荷中心。为满足大容量送电需求，我国大力发展直流输电技术，相继建成各大特高压直流输电工程，包括锡盟-江苏泰州±800千伏特高压直流工程、甘肃酒泉-湖南±800千伏特高压直流工程、滇西北-广东±800千伏特高压直流工程等。直流输电的特点是能够实现长距离“点对点”输电，这是它的优点，也是它的弊端。其弊端在于：如此长距离的送电，使得其输电线路所处的地理环境气候变化复杂，遭受雷击导致线路故障的概率增加，而且故障巡线的难度增大。虽然目前在故障巡检方面，已有公司投入无人机巡检，以减轻人工巡检的工作量，但最重要最根本的还是对故障的准确定位。故障的准确定位可以减少巡检维修工作量、加快故障修复速度、从而减少停电损失。故障测距是在故障发生后，测距装置利用故障后至保护装置动作重启前这段时间的数据进行故障测距。为了实现故障的准确定位，研究一种故障测距方法具有重要意义。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高压直流输电线路故障测距方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1、对Bergeron模型中的输电线路方程进行解耦，分别得到高压直流输电线路的暂态电压分量，以及整流侧和逆变侧的暂态电流分量；/nS2、基于所得暂态电压，以及整流侧和逆变侧的暂态电流分量，确定沿线电压、电流分布，并根据所得沿线电压、电流分布，计算沿线电压电流比值分布；/nS3、分别对沿线电压电流比值分布进行采样，计算采样所得的沿线电压电流比值的标准差，标准差最小的沿线电压电流比值所对应的距离即为故障距离。/n

【技术特征摘要】
1.一种高压直流输电线路故障测距方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、对Bergeron模型中的输电线路方程进行解耦，分别得到高压直流输电线路的暂态电压分量，以及整流侧和逆变侧的暂态电流分量；
S2、基于所得暂态电压，以及整流侧和逆变侧的暂态电流分量，确定沿线电压、电流分布，并根据所得沿线电压、电流分布，计算沿线电压电流比值分布；
S3、分别对沿线电压电流比值分布进行采样，计算采样所得的沿线电压电流比值的标准差，标准差最小的沿线电压电流比值所对应的距离即为故障距离。


2.根据权利要求1所述的高压直流输电线路故障测距方法，其特征在于，所述沿线电压、电流分布分别为：






其中，ujk(x，t)为t时刻距离k端x处的j模电压，ijk(x，t)为t时刻距离k端x处的j模电流，k为M或N，M和N分别为高压直流输电线路整流侧和逆变侧的标号，j＝1或0，为模量标号；Zcj，rj，vj分别为j模下的特征阻抗、单位长度电阻、和波速度；ukj(t)为t时刻k端的j模电压；ikj(t)为t时刻k端的j模电流。


3.根据权利要求1所述的高压直流输电线路故障测距方法，其特征在于，当以直流线路整流侧为基准时，所述沿线电压电流比值分布的表达式为：



其中，RM(xM，t)为t时刻距离M端xM处的电压电流比值，uM(xM，t)为t时刻距离M端xM处的电压，iM(xM，t)为t时刻距离M端xM处的电流，iN(l-xM，t)为t时刻距离N端l-xM处的电流，l为高压直流输电线路的全长，M和N分别为直...

【专利技术属性】
技术研发人员：李本瑜，任俊谕，刘源，赵明，石恒初，游昊，杨远航，张琳波，陈金富，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司，华中科技大学，
类型：发明
国别省市：云南;53