利用非故障相电压判别不对称故障阻抗方向的方法及系统技术方案

利用非故障相电压判别不对称故障阻抗方向的方法及系统，方法包括步骤1，采集线路保护装置安装处的交流电压和交流电流；步骤2，系统发生故障时，启动线路保护装置；步骤3，检测系统的故障类型；步骤4，根据故障类型，计算故障相的阻抗角；步骤5，若阻抗角在正向范围内，则判定阻抗正方向；若阻抗角在反向范围内，则判定阻抗反方向；采用非故障相电压判别不对称故障阻抗方向的方法，消除线路保护装置安装处附近发生不对称故障时故障相电压很小、记忆电压不能长期有效的影响，在电力系统发生不对称故障时，能够实时可靠的计算出阻抗角，有效判别阻抗方向。阻抗方向。阻抗方向。

【技术实现步骤摘要】
利用非故障相电压判别不对称故障阻抗方向的方法及系统


[0001]本专利技术涉及电力系统故障诊断
，更具体地，涉及利用非故障相电压判别不对称故障阻抗方向的方法及系统。

技术介绍

[0002]电力系统发生短路故障的地点在线路保护安装处附近时，故障相电压很小，接近0V。由于PT(Potential Transformer，电压互感器)传变误差、保护计算误差等因素的影响，对于接近0V的电压，目前线路保护还不能正确计算出故障相的阻抗角，因此不能直接通过故障相的阻抗角来区分是正向性故障还是反向性故障。
[0003]现有技术中，对于不对称故障时阻抗方向，通常采用记忆电压、零序方向、负序方向等方法判别，但这些判别方法均存在局限性。故障后，系统将会发生变化，因此记忆电压判别方向只能在故障初期使用；两相不接地故障时没有零序分量，因此零序方向无法用来判别不接地故障；系统弱馈侧的负序分量很小，另外，新能源场站要求在低电压穿越期间具有机组安全运行和无功支撑能力，限制了故障电流，同时为了尽量减少输出对系统的影响，三相尽量保持平衡的电流，通常对负序元件做了一定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.利用非故障相电压判别不对称故障阻抗方向的方法，其特征在于，所述方法包括：步骤1，采集线路保护装置安装处的交流电压和交流电流；步骤2，系统发生故障时，启动线路保护装置；步骤3，检测系统的故障类型；步骤4，根据故障类型，计算故障相的阻抗角；步骤5，若所述阻抗角在正向范围内，则判定阻抗正方向；若所述阻抗角在反向范围内，则判定阻抗反方向。2.根据权利要求1所述的利用非故障相电压判别不对称故障阻抗方向的方法，其特征在于，步骤2中，系统发生故障时，当电流变化量大于设定阈值，启动线路保护装置；所述电流变化量为当前各相间电流分别与一周波前同名相电流的差值，所述设定阀值取0.2I
n
，I
n
为二次电流额定值。3.根据权利要求1所述的利用非故障相电压判别不对称故障阻抗方向的方法，其特征在于，步骤3中，所述故障类型包括单相接地故障和两相短路故障；其中，两相短路故障包括：两相短路接地故障、两相短路不接地故障。4.根据权利要求1所述的利用非故障相电压判别不对称故障阻抗方向的方法，其特征在于，步骤4包括：步骤4.1，采集各相故障前后的交流电流；步骤4.2，以故障前后的电流变化量判别故障相；步骤4.3，发生单相接地故障时，利用逆时针旋转90
°
后的非故障相电压和故障相电流计算故障相的阻抗角θ1；步骤4.4，发生两相短路故障时，利用顺时针旋转90
°
后的非故障相电压和故障相电流计算故障相的阻抗角θ2。5.根据权利要求4所述的利用非故障相电压判别不对称故障阻抗方向的方法，其特征在于，步骤4.3中，单相接地故障的故障相阻抗角θ1，满足如下关系式：式中，为线路保护装置安装处的故障相电流，为故障相的相别，为A相、B相或C相，为线路保护装置安装处的非故障相电压，为零序补偿系数，为线路保护装置安装处的零序电流。
6.根据权利要求4所述的利用非故障相电压判别不对称故障阻抗方向的方法，其特征在于，步骤4.4中，两相短路故障的故障相阻抗角θ2，满足如下关系式：式中，为线路保护装置安装处的故障相电流，为故障相的相别，为AB相、BC相或CA相，为线路保护装置安装处的非故障相电压。7.根据权利要求1所述的利用非故障相电压判别不对称故障阻抗方向的方法，其特征在于，步骤5中，在阻抗的X

【专利技术属性】
技术研发人员：杜兆强，张月品，赵志宏，伍叶凯，熊军，于洪雷，蔡新伟，黄继伟，李彪，王立鹏，
申请(专利权)人：北京四方继保自动化股份有限公司，
类型：发明
国别省市：