[發明專利]輸電線路接地故障選相方法

有效

• 申請號: 201610186689.0
• 申請日: 2016-03-29
• 公開（公告）號: CN105699853B
• 公開（公告）日: 2019-01-25
• 發明（設計）人: 蔡方偉;姚志涵;陳敏
• 申請（專利權）人: 國網福建省電力有限公司;國家電網公司;國網福建省電力有限公司莆田供電公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08;G01R31/02
• 代理公司: 福州展暉專利事務所(普通合伙) 35201
• 代理人: 陳如濤

本發明公開了一種輸電線路接地故障選相方法。本發明方法物理模型采用分布參數模型，利用零序電壓差與輸電線路一端A相負序電流的相位關系和零序電壓差與輸電線路一端A相正序電流的相位關系構成輸電線路接地故障選相判據，準確判斷輸電線路接地短路故障類型。本發明方法物理模型采用分布參數模型，具有天然的抗分布電容電流影響的能力，適用于超高壓、特高壓輸電線路。在弱電源側和系統運行方式發生較大變化情況下輸電線路發生高阻接地短路故障時，本發明方法都具有足夠高的選相靈敏度，能準確判斷出具體的接地故障相，可為距離保護和自動重合閘正確動作提供正確可靠的故障相信息。

技術領域

本發明涉及電力系統繼電保護技術領域，具體地說是涉及一種輸電線路接地故障選相方法。

背景技術

輸電線路故障選相方法主要包括相電流突變量選相、相電壓突變量選相和電壓電流突變量綜合選相方法。在弱電源側，相電流突變量選相靈敏度不夠高；在強電源側，相電壓突變量選相靈敏度存在不足；電壓電流突變量綜合選相方法雖然在弱電源側和強電源側都具有較好選相靈敏度，但在三相短路故障選相和高阻接地短路故障方面靈敏度存在不足。

輸電線路故障選相正確與否關系著輸電線路距離保護和自動重合閘裝置的正確動作與否，對加強輸電線路繼電保護動作正確性和可靠性具有十分重要影響，因此，研究一種在弱電源側和系統運行方式發生較大變化情況下都具有足夠高選相靈敏度、能準確區分單相接地短路故障和兩相接地短路故障的輸電線路接地故障選相方法具有十分重要的意義。

發明內容

本發明的目的在于克服已有技術存在的不足，提供一種在弱電源側和系統運行方式發生較大變化情況下都具有足夠高選相靈敏度、能準確區分單相接地短路故障和兩相接地短路故障的輸電線路接地故障選相方法。

為完成上述目的，本發明采用如下技術方案：

輸電線路接地故障選相方法，其要點在于，包括如下依序步驟：

(1)保護裝置測量輸電線路m端保護安裝處的零序電流零序電壓A相負序電流和A相正序電流突變量測量輸電線路n端保護安裝處的零序電壓

(2)保護裝置判斷且是否成立，若成立，則保護裝置判斷為A相輸電線路發生單相接地短路故障；其中，γ₀為輸電線路零序傳播常數；γ₁為輸電線路正序傳播常數；Z_c0為輸電線路零序波阻抗；Z_c1為輸電線路正序波阻抗；l_mn為輸電線路長度；cosh(.)為雙曲余弦函數；sinh(.)為雙曲正弦函數；

(3)保護裝置判斷且是否成立，若成立，則保護裝置判斷為BC相輸電線路發生接地短路故障；

(4)保護裝置判斷且是否成立，若成立，則保護裝置判斷為B相輸電線路發生單相接地短路故障；

(5)保護裝置判斷且是否成立，若成立，則保護裝置判斷為CA相輸電線路發生接地短路故障；

(6)保護裝置判斷且是否成立，若成立，則保護裝置判斷為C相輸電線路發生單相接地短路故障；

(7)保護裝置判斷且是否成立，若成立，則保護裝置判斷為AB相輸電線路發生接地短路故障。

本發明與現有技術相比較，具有以下積極成果：

本發明方法物理模型采用分布參數模型，具有天然的抗分布電容電流影響的能力，適用于超高壓、特高壓輸電線路。本發明方法利用零序電壓差與輸電線路一端A相負序電流的相位關系和零序電壓差與輸電線路一端A相正序電流的相位關系構成輸電線路接地故障選相判據，準確判斷輸電線路接地短路故障類型。在弱電源側和系統運行方式發生較大變化情況下輸電線路發生高阻接地短路故障時，本發明方法都具有足夠高的選相靈敏度，能準確判斷出具體的接地故障相，可為距離保護和自動重合閘正確動作提供正確可靠的故障相信息。