一種利用直流分量和諧波分量交線定位的直流接地極線路故障測距方法

2023-04-27 20:11:06 1

一種利用直流分量和諧波分量交線定位的直流接地極線路故障測距方法
【專利摘要】本發明涉及一種利用直流分量和諧波分量交線定位的直流接地極線路故障測距方法，屬於電力系統測距【技術領域】。本發明為當接地極線路發生故障時，分別實測接地極引線量測端電壓直流分量及兩回出線電流的直流分量，通過直流分量法得到故障距離與過渡電阻的函數關係，再通過諧波分量法得到故障距離與過渡電阻的函數關係，根據直流分量和諧波分量的函數關係曲線來確定同時滿足這兩個函數關係的故障點位置。本發明是利用了線路的單端信息量，原理簡單，採樣率較低，方便實現。採用直流分量與諧波分量想結合，具有一定的抗幹擾能力，且受過渡電阻的影響較小。
【專利說明】一種利用直流分量和諧波分量交線定位的直流接地極線路故障測距方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種利用直流分量和諧波分量交線定位的直流接地極線路故障測距方法，屬於電力系統測距【技術領域】。
【背景技術】
[0002]接地極是直流輸電系統中不可缺少的一部分。接地極線路電壓較低，經過地區多為山區，發生線路故障概率較大，接地極線路發生故障後會影響直流雙極系統，不僅對直流系統安全運行影響較大，而且對大電網骨幹網架穩定運行影響很大。為保證骨幹電網穩定運行，迫切需要一種新的測距方法來確定故障位置，基於現有暫態故障錄波裝置基礎上的故障測距可以克服上述行波測距的不足。
[0003]利用直流分量的接地極線路故障測距方法，抗幹擾能力強，但是受過渡電阻影響較大。利用諧波主導頻率成分進行接地極線路故障測距的方法受過渡電阻影響小，但是抗幹擾能力差。同時利用直流分量和諧波分量的測距算法，可以彌補以上不足。

【發明內容】

[0004]本發明要解決的技術問題是利用直流分量法和諧波分量法分別得到的故障距離與過渡電阻的兩個函數關係，同時滿足這兩個函數關係的點即為故障點。以此根據直流分量和諧波分量中故障距離與過渡電阻的函數關係曲線確定故障距離。
[0005]本發明的技術方案是:一種利用直流分量和諧波分量交線定位的直流接地極線路故障測距方法，當接地極線路發生故障時，分別實測接地極引線量測端電壓直流分量及兩回出線電流的直流分量，通過直流分量法得到故障距離與過渡電阻的函數關係，再通過諧波分量法得到故障距離與過渡電阻·的函數關係，根據直流分量和諧波分量的函數關係曲線來確定同時滿足這兩個函數關係的故障點位置。
[0006]其具體步驟如下:
(I)提取接地極引線量測端電壓直流分量Vm及兩回出線電流的直流分量利用直流分量法，根據阻抗關係可以得到故障距離和過渡電阻的函數關係:
當故障點電壓高於極址點電壓，根據接地極的兩回出線，從量測端到極址點的壓降相等，可得:
1-? = ?-? 2 辦/ — k 輯 ~xf)(I)
式中，4為量測端電壓直流分量，/del為正常線路量測端電流直流分量，/de2為故障線路量測端電流直流分量，I6為故障點下遊電流的直流分量，Xf為計算故障距離，W為線路單位長度電阻，7為接地極線路全長。
根據故障邊界條件:
【權利要求】
1.一種利用直流分量和諧波分量交線定位的直流接地極線路故障測距方法，其特徵在於:當接地極線路發生故障時，分別實測接地極引線量測端電壓直流分量及兩回出線電流的直流分量，通過直流分量法得到故障距離與過渡電阻的函數關係，再通過諧波分量法得到故障距離與過渡電阻的函數關係，根據直流分量和諧波分量的函數關係曲線來確定同時滿足這兩個函數關係的故障點位置。
2.根據權利要求1所述的利用直流分量和諧波分量交線定位的直流接地極線路故障測距方法，其特徵在於具體步驟為: (O當接地極線路發生故障時，分別實測接地極引線量測端電壓直流分量4及兩回出線電流的直流分量/&1、/de2，利用直流分量法，當故障點電壓高於極址點電壓，根據接地極的兩回出線，從量測端到極址點的壓降相等，通過其阻抗關係可以得到故障距離和過渡電阻的函數關係:
【文檔編號】G01R31/08GK103592572SQ201310566489
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年11月13日 優先權日:2013年11月13日
【發明者】束洪春, 馮海歐, 龔石磊, 董俊 申請人:昆明理工大學