基於零序電流分量的輸電線路故障方向計算方法
2023-04-30 20:38:46
專利名稱：基於零序電流分量的輸電線路故障方向計算方法
技術領域：
本發明屬於輸電線路維護技術領域，尤其涉及一種基於零序電流分量的輸電線路故障方向計算方法。
背景技術：
輸電線路是電力系統發電、輸送電等的基本設備，在電力系統中佔有非常重要的地位。輸電線路故障時，若不能及時切除或誤切除，則對主系統影響較大，容易造成電網解列，以及變壓器越級跳閘等重大事故。高壓/超高壓/特高壓線路保護擔負輸送電的重要任務，是電力系統的重要樞紐。它們造價極為昂貴，一旦因故障而遭到損壞，檢修難度大、時間長，對國民經濟造成的直接和間接損失十分巨大。這樣就對高壓/超高壓/特高壓線路保護裝置的選擇性、快速性、可靠性、靈敏性提出了更高的要求。方向保護是根據測量故障的方向來反映故障點是正向故障還是反向故障，其性能基本上不受系統運行方式的影響， 在複雜電網中都可以有選擇性的切除故障，而且具有足夠的靈敏性和快速性，所以方向保護一直是高壓/超高壓/特高壓線路保護的主要保護方式。在高壓/超高壓/特高壓線路廣泛採用電容式電壓互感器(CVT)，CVT的暫態過程對方向元件會產生很大的影響，嚴重時會引起區內故障的拒動和區外故障的誤動作。本發明針對目前高壓/超高壓/特高壓線路保護中CVT暫態過程對方向元件的影響，提出了一種新的計算方法，該計算方法僅採用電流分量可較好的解決CVT暫態過程對方向元件的影響。
發明內容
本發明的目的在於，提供一種基於零序電流分量的輸電線路故障方向計算方法，用於解決CVT暫態過程對方向元件的影響。為了實現上述目的，本發明提出的技術方案是，一種基於零序電流分量的輸電線路故障方向計算方法，其特徵是所述方法包括步驟I :利用電流互感器測量輸電線路發生故障前的電流瞬時值和發生故障後的電流瞬時值/步驟2 :分別根據輸電線路發生故障前的電流瞬時值和發生故障後的電流瞬時值^計算故障前相負荷電流プ#和故障相零序電流^;步驟3 :根據故障前相負荷電流/~和故障相零序電流/_，計算輸電線路故障方向。所述步驟3具體包括在電カ系統送端，當-180°d嘆(f )<0°時，系統發生正向故障；當0°< Jrg(_)<180°時，系統發生反向故障；
在電カ系統受端，當0°< 4/又(ト)< 180°時，系統發生正向故障；當-180° < Argi-^) < 0°吋，系統發生反向故障。
細本發明解決了 CVT暫態過程對方向元件的影響。
圖I是基於零序電流分量的輸電線路故障方向計算方法流程圖；圖2是實施例提供的輸電線路方向保護的配置圖。
具體實施例方式下面結合附圖，對優選實施例作詳細說明。應該強調的是，下述說明僅僅是示例性的，而不是為了限制本發明的範圍及其應用。 圖I是基於零序電流分量的輸電線路故障方向計算方法流程圖。如圖I所示，基於零序電流分量的輸電線路故障方向計算方法包括步驟I :利用電流互感器測量輸電線路發生故障前的電流瞬時值和發生故障後的電流瞬時值。通過採集發生故障前後的電容式電壓互感器的電流瞬時信號，可以獲得發生故障前的電流瞬時值^P和發生故障後的電流瞬時值4。步驟2 :分別根據輸電線路發生故障前的電流瞬時值/和發生故障後的電流瞬時值^計算故障前相負荷電流^^和故障相零序電流^^。根據輸電線路發生故障前的電流瞬時值f*，利用傅氏算法，採用下述公式(I)和
(2)可以計算得到故障前相負荷電流/#的幅值和相角a 。
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0根據發生故障後的電流瞬時值i,，利用傅氏算法，採用下述公式(3)和(4)可以計算得到故障電流/$的幅值Wろi和相角a」
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權利要求
1.一種基於零序電流分量的輸電線路故障方向計算方法，其特徵是所述方法包括 步驟I:利用電流互感器測量輸電線路發生故障前的電流瞬時值レザ和發生故障後的電流瞬時值4 ; 步驟2 :分別根據輸電線路發生故障前的電流瞬時值和發生故障後的電流瞬時值も計算故障前相負荷電流/_和故障相零序電流ん; 步驟3 :故障前相負荷電流/#和故障相零序電流/_，計算輸電線路故障方向。
2.根據權利要求I所述的基於零序電流分量的輸電線路故障方向計算方法，其特徵是所述步驟3具體包括 在電カ系統送端，當
全文摘要
本發明公開了輸電線路維護技術領域中的一種基於零序電流分量的輸電線路故障方向計算方法。包括利用電流互感器測量輸電線路發生故障前的電流瞬時值和發生故障後的電流瞬時值；分別根據輸電線路發生故障前的電流瞬時值和發生故障後的電流瞬時值計算故障前相負荷電流和故障相零序電流；根據故障前相負荷電流和故障相零序電流，計算輸電線路故障方向。本發明解決了CVT暫態過程對方向元件的影響。
文檔編號G01R31/08GK102830331SQ20121031155
公開日2012年12月19日 申請日期2012年8月28日 優先權日2012年8月28日
發明者徐振宇, 楊政, 王萍萍, 蘇志朋, 李程, 樊徵臻, 傅錦發 申請人:華北電力大學