[發明專利]同桿雙回輸電線路兩端測量相量的校正方法、裝置及系統

有效

• 申請號: 201811463055.0
• 申請日: 2018-12-03
• 公開（公告）號: CN109655710B
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發明（設計）人: 崔玉;程真何;劉貞瑤;彭楠;陳軒;梁睿
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力有限公司檢修分公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08;G01R25/00
• 代理公司: 宿遷市永泰睿博知識產權代理事務所(普通合伙) 32264
• 代理人: 陳臣

本發明公開了一種同桿雙回輸電線路兩端測量相量的校正方法、裝置及系統，包括獲取正常運行的雙回輸電線路兩端穩態電壓和電流相量；通過六序分量法計算出雙回輸電線路兩端穩態電壓和電流同序正序分量，以及雙回輸電線路同序正序波阻抗和傳播常數；利用雙回輸電線路兩端穩態電壓和電流同序正序分量，以及雙回輸電線路同序正序波阻抗和傳播常數計算距離雙回輸電線路首端不同距離處的同序正序電壓相量；以雙回輸電線路首端穩態電壓、電流相位為參考，設置步長，求取距離首端各個不同位置時，線路末端穩態電壓、電流實測相位與真實相位間的非同步相位差，求取非同步相位差的平均值。本發明能夠實現無需同步測量，具有較高的相位校正精度。

技術領域

本發明屬于輸電線路相位測量領域，具體涉及一種同桿雙回輸電線路兩端測量相量的校正方法、裝置及系統。

背景技術

隨著我國經濟的快速增長，用電負荷的規模和數量不斷增加，用戶對電網的要求不斷提高。相比于單回路輸電，多回輸電輸送功率高，系統送電可靠性較高，目前在高壓輸電系統中被廣泛采用。

相比于同步相量測量裝置(Phasor Measurement Unit，PMU)，故障錄波設備以其低成本、記錄波形方便等優勢，被廣泛應用于220kV及以上輸電線路中。然而，對于一條輸電線路而言，其兩端故障錄波裝置測量存在一定的非同步誤差，使得故障錄波數據的相位信息失去利用價值。此外，非同步相位會降低利用穩態同步相量的輸電線路故障測距精度。因此，解決線路兩端故障錄波裝置測量相量的相位校準問題，對于提升故障錄波數據價值，減小輸電線路故障定位誤差具有重要意義。

目前，對于故障錄波設備測量的線路兩端相量，沒有系統的非同步相位校正方法。因此研究原理簡單、實用性強的同桿雙回輸電線路兩端測量向量的校正方法不僅具有理論研究價值，而且對于工程實踐具有重要的現實意義。

發明內容

針對上述問題，本發明提出一種同桿雙回輸電線路兩端測量相量的校正方法、裝置及系統，無需同步測量，具有較高的相位校正精度。

實現上述技術目的，達到上述技術效果，本發明通過以下技術方案實現：

第一方面，本發明提供了一種同桿雙回輸電線路兩端測量相量的校正方法，包括：

(1)獲取正常運行的雙回輸電線路兩端穩態電壓和電流相量，分別記為U_s、I_s、U_e和I_e，其中U_s、I_s分別為雙回輸電線路首端穩態電壓和電流相量，U_e、I_e分別為雙回輸電線路末端穩態電壓和電流相量；

(2)基于所述雙回輸電線路兩端穩態電壓和電流相量，利用六序分量法計算出雙回輸電線路首端電壓同序正序分量電流同序正序分量末端電壓同序正序分量電流同序正序分量以及雙回輸電線路同序正序波阻抗和傳播常數

(3)基于首端電壓同序正序分量電流同序正序分量末端電壓同序正序分量電流同序正序分量以及雙回輸電線路同序正序波阻抗和傳播常數計算出距離雙回輸電線路首端設定距離處的同序正序電壓相量；

(4)基于所述距離雙回輸電線路首端設定距離處的同序正序電壓相量，以雙回輸電線路首端穩態電壓、電流相位為參考，計算當距離首端設定距離處時雙回輸電線路末端穩態電壓、電流實測相位與真實相位間的非同步相位差；

(5)從雙回輸電線路首端起重復步驟(3)和(4)，直至線路末端，構建非同步相位差向量Γ；

(6)將所述非同步相位差向量Γ內的各非同步相位差求和，并求平均值，即為雙回輸電線路首、末端電壓電流相量的實測相位與真實相位間的非同步相位差θ，并基于所述非同步相位差θ進行相位校正。