[發(fā)明專利]高壓直流輸電線路混合故障測距方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310075147.2
• 申請(qǐng)日: 2013-03-08
• 公開（公告）號(hào): CN103176107A
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳青;邢魯華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東大學(xué)
• 主分類號(hào): G01R31/08
• 分類號(hào): G01R31/08
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 張勇

1.一種高壓直流輸電線路混合故障測距方法，其特征是，該方法的實(shí)現(xiàn)步驟如下：

步驟1：讀入整流側(cè)保護(hù)測量裝置測量處R和逆變側(cè)保護(hù)測量裝置測量處I的電壓電流數(shù)據(jù)，計(jì)算高壓直流輸電線路的分布電流信號(hào)；

步驟2：基于直流輸電線路分布參數(shù)模型，利用單端電壓、電流量計(jì)算沿線電流分布；

步驟3：采用平穩(wěn)小波變換提取分布電流信號(hào)突變時(shí)刻，得到反映故障行波從故障點(diǎn)至線路兩端傳播過程的各自的故障行波時(shí)間位置曲線；其中，x₁=f(t)曲線反映了故障行波由故障位置至R處的傳播過程；x₂=h(t)曲線反映了故障行波由故障位置至I處的傳播過程，以R處為基準(zhǔn)表示故障位置，將x₂=h(t)曲線轉(zhuǎn)化為L-x₂=g(t)曲線；

步驟4：結(jié)合雙端的故障行波位置曲線計(jì)算出故障位置：x₁=f(t)和L-x₂=g(t)兩曲線的交點(diǎn)的縱坐標(biāo)即為以R處為基準(zhǔn)的故障位置l，橫坐標(biāo)為故障時(shí)刻t₀。

2.如權(quán)利要求1所述的高壓直流輸電線路混合故障測距方法，其特征是，所述步驟1中，在單極運(yùn)行時(shí)直接利用線路兩端保護(hù)測量處測得的電壓、電流量計(jì)算分布電流信號(hào)。

3.如權(quán)利要求1所述的高壓直流輸電線路混合故障測距方法，其特征是，所述步驟1中在雙極運(yùn)行方式下，首先要通過相模變換，將雙極線路兩端測得的電壓、電流量進(jìn)行解耦：

1)雙極直流系統(tǒng)輸電線路的電報(bào)方程為:

∂u∂x=-Ri-L∂i∂t∂i∂x=-Gu-C∂u∂t---(1)]]>

式中：u=[u_Rp,u_Rn]^T；i=[i_Rp,i_Rn]^T；R=RsRmRmRs;]]>L=LsLmLmLs;]]>G=G0+Gm-Gm-GmG0+Gm;]]>C=C0+Cm-Cm-CmC0+Cm;]]>u_Rp、u_Rn、u_Ip和u_In為整流側(cè)和逆變側(cè)保護(hù)測量處所測的正、負(fù)極電壓；i_Rp、i_Rn、i_Ip和i_In為整流側(cè)和逆變側(cè)保護(hù)測量處所測的正、負(fù)極電流，下標(biāo)p和n分別表示正極和負(fù)極，下標(biāo)R和I分別表示直流輸電線路整流側(cè)和逆變側(cè)保護(hù)裝置測量處；R_s和R_m分別為線路的自電阻、互電阻；L_s和L_m分別為線路的自電感、互電感；C₀和C_m分別為極-地、極-極間電容；G₀和G_m分別為極-地、極-極間電導(dǎo)；

2)采用Karenbauer相模變換矩陣，如式(2)

S=2211-11S-1=ST---(2)]]>

通過式(2)的Karenbauer相模變換矩陣，式(1)寫成如下模量的形式:

∂um∂x=-S-1RSim-S-1LS∂im∂t∂im∂x=-S-1GSum-S-1CS∂um∂t---(3)]]>

則：

im=iR1iR0=S-1·iRpiRn=22iRp-iRniRp+iRn---(4)]]>

式中：i_R1、i_R0分別為直流輸電線路整流側(cè)R處線模電流分量和地模電流分量；同理對(duì)逆變側(cè)I處電壓、電流進(jìn)行相模變換；解耦所得的模量間不存在互感的影響；由于線模參數(shù)較地模穩(wěn)定，在雙極運(yùn)行方式下，采用線模電流分量代替單極運(yùn)行方式下的R和I處的電流量進(jìn)行測距判定。