[發明專利]一種互感線路零序阻抗參數帶電測量方法

有效

• 申請號: 200810197015.6
• 申請日: 2008-09-19
• 公開（公告）號: CN101377529A
• 公開（公告）日: 2009-03-04
• 發明（設計）人: 胡志堅
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: G01R27/02
• 分類號: G01R27/02
• 代理公司: 武漢天力專利事務所
• 代理人: 程祥;馮衛平

技術領域

本發明屬于電力系統輸電線路參數測量技術領域，特別是涉及一種互感線路零序阻抗參數帶電測量的方法。

背景技術

隨著電力系統規模的發展，發電廠(變電站)出線增多，互感線路越來越多。

含互感線路的零序阻抗會影響到線路故障狀態，特別是影響零序電流的大小，對零序電流保護的影響極大；由于互感線路的零序阻抗受到很多因素的影響，線路走向、零序電流流經區域的接地電阻率等；理論計算值無法滿足繼電保護整定值計算的精度要求，如采用計算值作為整定計算的依據，會使保護在系統故障時產生拒動或誤動，這直接威脅到系統的安全與穩定運行；因此，在中華人民共和國電力行業標準中，《220kV-500kV電網繼電保護運行規程(DL/T559-94，1995-05-01實施)》中關于繼電保護整定的規定指出：架空線路和電纜的零序阻抗、其它對繼電保護影響較大的參數應使用實測值。

傳統的確定輸電線路零序參數的方法有公式計算法和停電測量法；由于計算公式中涉及到大地電阻率等不確切參數，因此公式計算結果是不準確的。

用停電測量法測量互感線路零序阻抗參數的方法要求被測線路停電；而要對互感線路完全停電進行測量經常是不可能的；另外，按傳統的停電方式測量，在較廣的地域，其設備量、工作量大到無法承受，測量的同時性也不可能保證；因此，尋求一種互感線路零序阻抗參數帶電測量方法，開發相應的測試系統，是電力系統運行部門所急需的，不僅具有重要的理論價值，而且具有很大的經濟與社會效益。

發明內容

本發明的目的在于克服現有停電測量法測量互感線路零序阻抗參數的不足，提出了一種互感線路零序阻抗帶電測量的方法，實現對互感線路帶電運行時零序阻抗參數的準確測量。

為實現本發明的目的，本發明提供的技術方案是：一種互感線路零序阻抗參數帶電測量方法，包括以下步驟：

(一)通過下述帶電測量時互感線路的運行方式1或運行方式2或運行方式3或運行方式4，或者運行方式1、運行方式2、運行方式3和運行方式4中的任2個以上組合來得到供帶電測量計算用的零序電壓和零序電流

運行方式1：對于n條互感線路，斷開帶電運行的互感線路中的一互感線路的單相開關，造成缺相運行，由負荷電流提供測量用的零序電流，0.5秒～1秒后，再通過互感線路上的自動重合閘恢復該互感線路正常運行的方法，來產生供帶電測量用的零序大電流。

運行方式2：將n條互感線路組中的一互感線路停電后加壓。

運行方式3：使n條互感線路中的一互感線路的三相負荷不平衡來產生測量用零序電流。

運行方式4：利用n條互感線路中的一互感線路發生單相接地、兩相短路、兩相短路接地或三相接地故障情況下產生的零序大電流。

單獨采用運行方式1時，需斷開單相開關的互感線路條數為m，且每斷開其中一互感線路的單相開關，都采用運行方式1來產生供帶電測量用的零序大電流，并按步驟(二)測量互感線路的零序電流和零序電壓。

單獨采用運行方式2時，需停電加壓的互感線路條數為m，且每停電加壓其中一互感線路，都按步驟(二)測量互感線路的零序電流和零序電壓。

單獨采用運行方式3時，需使三相負荷不平衡的互感線路條數為m，且每使其中一互感線路的三相負荷不平衡時，都按步驟(二)測量互感線路的零序電流和零序電壓。

單獨采用運行方式4時，需使發生單相接地、兩相短路、兩相短路接地或三相接地故障的互感線路條數為m，且每使其中一互感線路發生單相接地、兩相短路、兩相短路接地或三相接地故障時，都按步驟(二)測量互感線路的零序電流和零序電壓。

當采用運行方式1、運行方式2、運行方式3和運行方式4中的任2個以上組合來得到供帶電測量計算用的零序電壓和零序電流時，需要在該組合中采用m個獨立的運行方式來得到測量數據。

當n為奇數時，上述m≥(n+1)/2；當n為偶數時，上述m＝(n+2)/2。

對于n條互感線路，零序自阻抗和零序互阻抗的個數為n(n+1)/2，因此要計算出這n(n+1)/2個未知參數，至少需要有n(n+1)/2個代數方程；對于每一個運行方式得到的零序電壓和零序電流測量數據，能得到n個代數方程，這樣至少需要m個獨立運行方式下的測量數據，才可以求出n(n+1)/2個零序阻抗參數。

當n為奇數時，上述m≥(n+1)/2，且m≤n；當n為偶數時，上述m＝(n+2)/2，且m≤n。

(一)利用GPS技術，實現互感線路的零序電壓信號和零序電流信號的同步采樣，獲取互感線路上的零序電流和零序電壓數據