[發(fā)明專(zhuān)利]基于零序電流分量的輸電線路故障方向計(jì)算方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210311551.0
• 申請(qǐng)日: 2012-08-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102830331A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-12-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐振宇;楊政;王萍萍;蘇志朋;李程;樊征臻;傅錦發(fā)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 華北電力大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01R31/08
• 分類(lèi)號(hào): G01R31/08
• 代理公司: 北京眾合誠(chéng)成知識(shí)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，尤其涉及一種基于零序電流分量的輸電線路故障方向計(jì)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(shí)，若不能及時(shí)切除或誤切除，則對(duì)主系統(tǒng)影響較大，容易造成電網(wǎng)解列，以及變壓器越級(jí)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?cè)靸r(jià)極為昂貴，一旦因故障而遭到損壞，檢修難度大、時(shí)間長(zhǎng)，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)造成的直接和間接損失十分巨大。這樣就對(duì)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(cè)量故障的方向來(lái)反映故障點(diǎn)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(guò)程對(duì)方向元件會(huì)產(chǎn)生很大的影響，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起區(qū)內(nèi)故障的拒動(dòng)和區(qū)外故障的誤動(dòng)作。本發(fā)明針對(duì)目前高壓/超高壓/特高壓線路保護(hù)中CVT暫態(tài)過(guò)程對(duì)方向元件的影響，提出了一種新的計(jì)算方法，該計(jì)算方法僅采用電流分量可較好的解決CVT暫態(tài)過(guò)程對(duì)方向元件的影響。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，提供一種基于零序電流分量的輸電線路故障方向計(jì)算方法，用于解決CVT暫態(tài)過(guò)程對(duì)方向元件的影響。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出的技術(shù)方案是，一種基于零序電流分量的輸電線路故障方向計(jì)算方法，其特征是所述方法包括：

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

步驟2：分別根據(jù)輸電線路發(fā)生故障前的電流瞬時(shí)值和發(fā)生故障后的電流瞬時(shí)值計(jì)算故障前相負(fù)荷電流和故障相零序電流

步驟3：根據(jù)故障前相負(fù)荷電流和故障相零序電流計(jì)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(shí)，系統(tǒng)發(fā)生正向故障；當(dāng)時(shí)，系統(tǒng)發(fā)生反向故障；

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

本發(fā)明解決了CVT暫態(tài)過(guò)程對(duì)方向元件的影響。

附圖說(shuō)明

圖1是基于零序電流分量的輸電線路故障方向計(jì)算方法流程圖；

圖2是實(shí)施例提供的輸電線路方向保護(hù)的配置圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，對(duì)優(yōu)選實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是，下述說(shuō)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是基于零序電流分量的輸電線路故障方向計(jì)算方法流程圖。如圖1所示，基于零序電流分量的輸電線路故障方向計(jì)算方法包括：

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

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

步驟2：分別根據(jù)輸電線路發(fā)生故障前的電流瞬時(shí)值和發(fā)生故障后的電流瞬時(shí)值計(jì)算故障前相負(fù)荷電流和故障相零序電流

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