[發(fā)明專利]一種輸電線路雙端故障測距方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010600386.5
• 申請日: 2020-06-28
• 公開（公告）號: CN111812455B
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊遠航;張哲銘;解良;石恒初;游昊;孔德志;趙明;李本瑜;李銀銀;廖曉春;曾令森
• 申請（專利權(quán)）人: 云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08;G01R31/52;G01R31/58
• 代理公司: 昆明正原專利商標代理有限公司 53100
• 代理人: 金耀生;于洪

1.一種輸電線路雙端故障測距方法，其特征在于，包括如下步驟：

輸電線路發(fā)生故障時，M側(cè)采樣的三相故障電壓采樣瞬時值錄波數(shù)據(jù)U_aM、U_bM、U_cM，三相故障電流采樣瞬時值錄波數(shù)據(jù)I_aM、I_bM、I_cM，N側(cè)采樣的三相故障電壓采樣瞬時值錄波數(shù)據(jù)U_aN、U_bN、U_cN，三相故障電流采樣瞬時值錄波數(shù)據(jù)I_aN、I_bN、I_cN；其中，M側(cè)、N側(cè)分別為輸電線路兩端的廠站；

步驟(1)，采集錄波器或保護裝置記錄的三相故障電壓、電流采樣瞬時值，獲得M側(cè)、N側(cè)零序電流采樣瞬時值；

步驟(2)，采用下式計算復(fù)數(shù)相量K；

其中，Z₁：輸電線路正序阻抗相量，表達式為：Z₁＝R₁+jX₁；

Z₀：輸電線路零序阻抗相量，表達式為：Z₀＝R₀+jX₀；

R₁：輸電線路的單位正序電阻，單位為：Ω/公里；

X₁：輸電線路的單位正序電抗，單位為：Ω/公里；

R₀：輸電線路的單位零序電阻，單位為：Ω/公里；

X₀：輸電線路的單位零序電抗，單位為：Ω/公里；

步驟(3)，選取參與計算的電壓和電流通道采樣錄波數(shù)據(jù)；

步驟(4)，確定計算時間點，M側(cè)、N側(cè)計算時間點同步；

步驟(5)，分別計算M側(cè)、N側(cè)的故障相電壓、故障相電流、零序電流的相量；

步驟(6)，采用下式計算中間復(fù)數(shù)相量H；

式中：PT_M代表M側(cè)PT變比；U_M代表M側(cè)故障相電壓的幅值；∠θ_UM代表M側(cè)故障相電壓的相位；PT_N代表N側(cè)PT變比；U_N代表N側(cè)故障相電壓的幅值；∠θ_UN代表N側(cè)故障相電壓的相位；CT_M代表M側(cè)CT變比；I_M代表M側(cè)故障相電流的幅值；∠θ_IM代表M側(cè)故障相電流的相位；CT_N代表N側(cè)CT變比；I_N代表N側(cè)故障相電流的幅值；∠θ_IN代表N側(cè)故障相電流的相位；I_0M代表M側(cè)自產(chǎn)零序電流的幅值；∠θ_I0M代表M側(cè)自產(chǎn)零序電流的相位；I_0N代表N側(cè)自產(chǎn)零序電流的幅值；∠θ_I0N代表N側(cè)自產(chǎn)零序電流的相位；L代表輸電線路的線路長度；

步驟(7)，雙端測距：

設(shè)雙端測距結(jié)果中故障點與M側(cè)廠站的距離為L_M，單位為公里；

取輸電線路正序阻抗相量Z₁，單位為Ω/公里；選擇下述兩個公式中的一種進行測距計算：

測距公式1：

式中，Im()為取虛部運算，Im(H)和Im(Z₁)分別為H和Z₁的虛部；

測距公式2：

式中，||為取模值運算，|H|和|Z₁|分別為H和Z₁的模值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸電線路雙端故障測距方法，其特征在于，步驟(3)中，選取參與計算的電壓和電流通道采樣錄波數(shù)據(jù)，其具體方法如下：

1)故障類型含A相的，兩側(cè)選取A相電壓和A相電流采樣瞬時值錄波數(shù)據(jù)；

2)否則，故障類型含B相的，兩側(cè)選取B相電壓和B相電流采樣瞬時值錄波數(shù)據(jù)；

3)否則，兩側(cè)選取C相電壓和C相電流采樣瞬時值錄波數(shù)據(jù)。