[發(fā)明專利]基于負(fù)序電流分量的輸電線路故障方向計算方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210311533.2
• 申請日: 2012-08-28
• 公開（公告）號: CN102830330A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐振宇;王萍萍;蘇志朋;楊政;李程;樊征臻;傅錦發(fā)
• 申請（專利權(quán)）人: 華北電力大學(xué)
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11246
• 代理人: 朱琨

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于輸電線路維護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于負(fù)序電流分量的輸電線路故障方向計算方法。

背景技術(shù)

輸電線路是電力系統(tǒng)發(fā)電、輸送電等的基本設(shè)備，在電力系統(tǒng)中占有非常重要的地位。輸電線路故障時，若不能及時切除或誤切除，則對主系統(tǒng)影響較大，容易造成電網(wǎng)解列，以及變壓器越級跳閘等重大事故。高壓/超高壓/特高壓線路保護(hù)擔(dān)負(fù)輸送電的重要任務(wù)，是電力系統(tǒng)的重要樞紐。它們造價極為昂貴，一旦因故障而遭到損壞，檢修難度大、時間長，對國民經(jīng)濟(jì)造成的直接和間接損失十分巨大。這樣就對高壓/超高壓/特高壓線路保護(hù)裝置的選擇性、快速性、可靠性、靈敏性提出了更高的要求。方向保護(hù)是根據(jù)測量故障的方向來反映故障點是正向故障還是反向故障，其性能基本上不受系統(tǒng)運(yùn)行方式的影響，在復(fù)雜電網(wǎng)中都可以有選擇性的切除故障，而且具有足夠的靈敏性和快速性，所以方向保護(hù)一直是高壓/超高壓/特高壓線路保護(hù)的主要保護(hù)方式。

在高壓/超高壓/特高壓線路廣泛采用電容式電壓互感器（CVT），CVT的暫態(tài)過程對方向元件會產(chǎn)生很大的影響，嚴(yán)重時會引起區(qū)內(nèi)故障的拒動和區(qū)外故障的誤動作。本發(fā)明針對目前高壓/超高壓/特高壓線路保護(hù)中CVT暫態(tài)過程對方向元件的影響，提出了一種新的計算方法，該計算方法僅采用電流分量可較好的解決CVT暫態(tài)過程對方向元件的影響。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，提供一種基于負(fù)序電流分量的輸電線路故障方向計算方法，用于解決CVT暫態(tài)過程對方向元件的影響。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出的技術(shù)方案是，一種基于負(fù)序電流分量的輸電線路故障方向計算方法，其特征是所述方法包括：

步驟1：利用電流互感器測量輸電線路發(fā)生故障前的電流瞬時值和發(fā)生故障后的電流瞬時值

步驟2：分別根據(jù)輸電線路發(fā)生故障前的電流瞬時值和發(fā)生故障后的電流瞬時值計算故障前相負(fù)荷電流和故障相負(fù)序電流

步驟3：根據(jù)故障前相負(fù)荷電流和故障相負(fù)序電流計算輸電線路故障方向。

所述步驟3具體包括：

在電力系統(tǒng)送端，當(dāng)時，系統(tǒng)發(fā)生正向故障；當(dāng)時，系統(tǒng)發(fā)生反向故障；

在電力系統(tǒng)受端，當(dāng)時，系統(tǒng)發(fā)生正向故障；當(dāng)時，系統(tǒng)發(fā)生反向故障。

本發(fā)明解決了CVT暫態(tài)過程對方向元件的影響。

附圖說明

圖1是基于負(fù)序電流分量的輸電線路故障方向計算方法流程圖；

圖2是實施例提供的輸電線路方向保護(hù)的配置圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖，對優(yōu)選實施例作詳細(xì)說明。應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是，下述說明僅僅是示例性的，而不是為了限制本發(fā)明的范圍及其應(yīng)用。

圖1是基于負(fù)序電流分量的輸電線路故障方向計算方法流程圖。如圖1所示，基于負(fù)序電流分量的輸電線路故障方向計算方法包括：

步驟1：利用電流互感器測量輸電線路發(fā)生故障前的電流瞬時值和發(fā)生故障后的電流瞬時值

通過采集發(fā)生故障前后的電容式電壓互感器的電流瞬時信號，可以獲得發(fā)生故障前的電流瞬時值和發(fā)生故障后的電流瞬時值

步驟2：分別根據(jù)輸電線路發(fā)生故障前的電流瞬時值和發(fā)生故障后的電流瞬時值計算故障前相負(fù)荷電流和故障相負(fù)序電流

根據(jù)輸電線路發(fā)生故障前的電流瞬時值利用傅氏算法，采用下述公式（1）和（2）可以計算得到故障前相負(fù)荷電流的幅值和相角α_fhφ。