一種利用直流分量的高壓直流接地極線路故障測距方法
2023-07-26 15:34:46
一種利用直流分量的高壓直流接地極線路故障測距方法
【專利摘要】本發明提供一種利用直流分量的高壓直流接地極線路故障測距方法,屬於電力系統故障測距【技術領域】。高壓直流接地極線路發生接地故障時,利用故障線路可測的電壓、電流,從M端計算接地極線路沿線電壓分布。同時利用非故障線路可測的電壓、電流推算至極址點,計算出極址點電壓和電流。再利用極址點電壓和電流,從極址端計算接地極線路沿線電壓分布。根據故障點電壓相等列寫出故障定位函數,通過求解定位函數計算出故障距離。本發明是基於現有故障錄波數據實現故障接地極線路故障測距,不需要高採樣率,易於現場實現。利用量測端的電壓和電流直流分量進行故障測距,直流分量易於提取,計算公式簡單。
【專利說明】一種利用直流分量的高壓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的高壓直流接地極線路故障測距方法,屬於電力系統故障測距【技術領域】。
【背景技術】
[0002]接地極線路是直流輸電系統中不可缺少的一部分,直流系統換流站一般距離接地點幾十到一百多千米,其間通常架設雙導線並聯的接地極引線。
[0003]接地極線路電壓等級較低,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,而且對南方電網骨幹網架穩定運行影響很大。目前,接地極線路大都裝有脈衝行波測距裝置,但是當接地極線路故障時,多次發生無法測距的情況。利用暫態故障錄波數據對接地極保護進行仿真判斷,減少現場運行維護人員分析故障錄波的工作量,有利於及時分析故障性質;可以客觀準確進行更改保護定值類有關反措的校驗。
【發明內容】
[0004]本發明要解決的技術問題是提出一種利用直流分量的高壓直流接地極線路故障測距方法。
[0005]本發明的技術方 案是:一種利用直流分量的高壓直流接地極線路故障測距方法,高壓直流接地極線路發生接地故障時,利用故障線路可測的電壓、電流,從M端計算接地極線路沿線電壓分布;同時利用非故障線路可測的電壓、電流推算至極址點,計算出極址點電壓和電流;再利用極址點電壓和電流,從極址端計算接地極線路沿線電壓分布;根據故障點電壓相等列寫出故障定位函數,通過求解定位函數計算出故障距離。
[0006]監測識別方法的具體步驟如下:
[0007](I)當接地極線路故障時,設故障發生在接地極線路I2,根據量測端電壓Um和故障線路量測端電流I2計算沿線電壓分布:
[0008]Ufleft = Um-12XRXx(I)
[0009]Ufleft為從M端計算的接地極線路沿線電壓,X為到量測端的距離;UM為量測端電壓;i1、I2分別為量測端電流直流分量洱為接地極線路單位長度電阻,I為接地極線路總長;
[0010](2)利用非故障線路量測端電壓Um和電流I1計算沿線電壓分布,利用量測端電壓電流列寫測距方程如下:
【權利要求】
1.一種利用直流分量的高壓直流接地極線路故障測距方法,其特徵在於:高壓直流接地極線路發生接地故障時,利用故障線路可測的電壓、電流,從M端計算接地極線路沿線電壓分布;同時利用非故障線路可測的電壓、電流推算至極址點,計算出極址點電壓和電流;再利用極址點電壓和電流,從極址端計算接地極線路沿線電壓分布;根據故障點電壓相等列寫出故障定位函數,通過求解定位函數計算出故障距離。
2.根據權利要求1所述的利用直流分量的高壓直流接地極線路故障測距方法,其特徵在於:監測識別方法的具體步驟如下: (1)當接地極線路故障時,設故障發生在接地極線路I2,根據量測端電壓Um和故障線路量測端電流I2計算沿線電壓分布:
Ufieft = Um-12XRXx Uflrft為從M端計算的接地極線路沿線電壓,X為到量測端的距離;UM為量測端電壓;IpI2分別為量測端電流直流分量;R為接地極線路單位長度電阻,I為接地極線路總長; (2)利用非故障線路量測端電壓Um和電流I1計算沿線電壓分布,利用量測端電壓電流列寫測距方程如下:
Ufright = Un+I4XRX (1-X) UgS極址處電壓,i3、I4分別為非故障線路極址處電流和故障線路電流極址處電流,Ufright為從極址點計算的沿線電壓; (3)利用故障點電壓相等構成測距方程為:
f(x) = min (I Ufleft-Ufright I) X e [O, I] 故障距離Xf為:
xf = min (f (X)) X e [O,I]。
【文檔編號】G01R31/08GK103616609SQ201310356490
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年8月16日 優先權日:2013年8月16日
【發明者】張懌寧, 束洪春, 翟永昌, 蔣彪, 田開慶 申請人:中國南方電網有限責任公司超高壓輸電公司檢修試驗中心