[發明專利]基于行波時差的故障行波網絡定位方法

無效

• 申請號: 200810030825.2
• 申請日: 2008-03-17
• 公開（公告）號: CN101271141A
• 公開（公告）日: 2008-09-24
• 發明（設計）人: 李澤文;曾祥君;姚建剛;馬洪江;王媛媛;陳楠;楚湘輝
• 申請（專利權）人: 長沙理工大學
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08;G01R31/28;H02H7/26
• 代理公司: 暫無信息
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技術領域

本發明屬于電力系統領域，涉及一種基于行波時差的故障行波網絡定位方法。

背景技術

自1993年全球定位系統GPS技術全面民用化以來，其高精度時鐘功能使故障行波定位技術取得了很大進展，并逐漸進入實用化階段。長期以來，國內外學者研究了很多行波定位算法，也研制了行波定位裝置，但一般基于單條輸電線路進行單端或雙端定位，當定位裝置失靈或出現故障時，可靠性得不到保證，而且單臺定位裝置記錄時間的誤差也會使定位的準確度降低，基于單條線路的故障定位已經無法滿足電網運行的要求。隨著電力系統通信技術的發展，構建故障行波定位網絡，研究基于整個電網的行波定位算法便成為行波定位面臨的一個重要課題。如果全網所有變電站都安裝行波波頭檢測裝置，用整個電網的初始行波到達時間來進行故障定位，則整個定位網絡的冗余度最大，網絡的容錯性能最高，但由于目前行波波頭檢測裝置價格昂貴，且現代電力系統的規模很大，這樣做會增加系統的一次性投資，所有變電站都安裝行波定位裝置不僅不經濟而且也沒必要。因此，深入研究基于行波時差的故障行波網絡定位方法，不僅是必要的，而且具備實現的可能性。

發明內容

本發明的目的是針對上述問題，提供一種基于行波時差的故障行波網絡定位方法。

它包括以下步驟：

第一步、在整個輸電網中的部分變電站安裝行波波頭檢測裝置，安裝原則為：

(1)鄰接變電站數為1的變電站必須安裝行波波頭檢測裝置；

(2)鄰接變電站數為2的變電站無需安裝行波波頭檢測裝置；

(3)若某變電站與鄰接變電站數為1的變電站相鄰，且該變電站的鄰接變電站數大于2，則該變電站必須安裝行波波頭檢測裝置；

(4)鄰接變電站數大于3的變電站可安裝行波波頭檢測裝置；

(5)若某變電站除鄰接變電站數為2的變電站外其余變電站均安裝了行波波頭檢測裝置，則該變電站無需安裝行波波頭檢測裝置，否則可安裝行波波頭檢測裝置；

(6)長線路兩端變電站可安裝行波波頭檢測裝置。

第二步、行波波頭檢測裝置獲取行波突變信號，記錄初始行波到達各變電站的準確時間和斷路器狀態，并將初始行波到達時間和斷路器狀態傳送給定位計算機。

第三步、定位計算機確定故障線路，并對所有初始行波到達時間進行有效初始行波到達時間的判別：

(1)確定故障線路：與初始行波到達時間最早到達的變電站相連且斷路器跳閘的線路為故障線路；

(2)有效初始行波到達時間的判別：依次計算變電站(C)的初始行波到達時間t_C與任一相鄰變電站(D)的初始行波到達時間t_d之差t_cd：

t_cd＝|t_c-t_d|

如果與變電站(C)相鄰的所有Z_c變電站中，滿足：

|tcd-lcdv|<τ]]>

的變電站個數則變電站(C)的初始行波到達時間t_c是有效初始行波到達時間，式中l_cd為變電站(C)與變電站(D)之間的輸電線路長度，v為行波在輸電線路上的傳輸速度，τ為設定的時間誤差裕量，取值范圍為0～2μS；若滿足上式的變電站個數小于，但t_d是有效初始行波到達時間時，若公式|tcd-lcdv|<τ]]>成立，則t_c也是有效初始行波到達時間；否則t_c是無效初始行波到達時間。