基于GPS双端同步采样的输电线路故障定位的研究

输电线路故障定位一直是电力系统急需解决的难题。针对单端法故障测距易受过渡电阻的影响,提出了一种双端同步采样的输电线路故障定位方法。此方法以全球定位系统（ Ｇ Ｐ Ｓ）作为同步时间基准,只需线路两端的电流电压采样值。它克服了过渡电阻的影响,且定位精度不受故障类型、故障点位置、故障发生时刻和电力系统运行条件的影响。将单回线算法推广到双回线。数值仿真和动态模拟实验的结果表明算法有很高的精度和鲁棒性,其最大定位误差均小于１％     

同杆并架双回输电线路故障定位算法的研究

提出了同杆并架双回输电线路跨线故障定位的新算法，算法的故障定位精度不受故障点处过渡电阻，负荷潮流及远端电源内阻抗的影响，算法利用输电线路本地端的电压电流流数据估计故障距离，经EMTP仿真验证故障测距的误差小于1％。     

一种输电线路故障测距的精细积分新算法

针对以往精细积分算法在计算暂态信号时误差较大、迭代结果容易发散的问题,通过使用一种新的差分格式对算法进行了改进,提高了算法的稳定性,增强了其对暂态信号的分析能力,并通过构造测距函数实现了基于暂态信号的输电线路故障定位.为使测距算法适用于双端数据异步的情况,利用故障前信号,提出了一种确定双端录波数据不同步时差和修正线路长度的算法,将其应用于三相输电线路的故障测距之中.算例仿真结果显示,采用该算法,故障定位精度绝对误差不超过0.6 km,最大相对误差为0.25%,且测距结果不受故障过渡电阻的影响,证明了算法的有效性.     

基于电磁时间反演改进算法的输电线路故障测距

针对目前利用电磁时间反演算法进行故障测距时反演过程需要事先知道故障类型以及利用解耦后的模量进行测距存在死区等问题,本文提出了一种基于电磁时间反演的改进故障测距算法。该算法无需解耦,能够根据非故障相导体的耦合信号实现故障定位,当故障相未知时,可以在反演模型中假定故障相,即使假定故障相与真实故障相不符,也可以根据假定故障相的耦合电流有效地实现故障定位,解决了输电线路故障相未知时故障定位的问题。本文首先理论分析了非故障相耦合信号用于电磁时间反演故障测距的可行性,之后利用ATP-EMTP搭建了750 kV架空输电线路模型进行仿真验证。仿真结果表明该算法不受故障类型和过渡电阻的影响,有较高的准确度。     

一种采用2级反向传播神经网络的输电线路故障测距方法

针对输电线路的故障测距中过渡电阻及电气量测量误差影响测距精度的问题,提出了一种采用2级反向传播(BP)神经网络的输电线路故障测距方法。通过分析双端电气量随过渡电阻的变化情况,确定了双端电气量变化规律的区域特性,提出了基于过渡电阻分区后在不同区域分别进行精确定位的研究思路。利用第1级网络对双端电气量进行数据融合,将故障场景分为低阻故障和高阻故障,再利用第2级网络中的低阻故障测距网络和高阻故障测距网络分别对低阻故障和高阻故障的双端电气量进行数据融合,计算出精确的故障位置。对训练方法进行改进,在测量电气量中加入高斯白噪声信号来模拟含互感器误差的样本,将无误差样本和含误差样本组成的重复样本对作为训练样本,使训练后的BP神经网络对随机测量误差具备一定的适应能力。电磁暂态仿真结果表明:所提方法不受过渡电阻影响,在高阻故障情况下测距结果的最大误差仍然低于1%,且对随机误差具有较好的适应性,在输入电气量存在一定测量误差的情况下测距结果的最大误差低于2.5%,具有良好的应用前景。     

基于实时对称分量法的输电线故障测距新算法

本文就高压输电线路故障,提出了一种基于实时对称分量法的故障测距新算法.该算法是利用故障电流分布系数的幅角来求解故障距离.理论分析和仿真计算结果表明,该算法能消除负荷电流及过渡电阻变化对测距精度的影响,且只用线路测量端的电量就能精确地求出该端到故障点的距离.     

基于分布参数模型的同杆双回输电线路故障测距

基于线路的分布参数模型,并且利用线路两端工频电气量和相模变换,提出了在模域中进行故障测距的算法.该算法不受系统阻抗和过渡电阻的影响,并且消除了双回线间耦合的影响,可用于单回线故障和跨线故障的测距.该算法原理简单,求解方便,仿真结果表明,算法具有较高的精度,最大测距误差小于0.5%,能够满足工程要求.     

基于双端电压故障分量的输电线路故障测距实用算法研究

在输电线路的双端故障测距中,为避免测距结果受系统阻抗、过渡电阻和TA饱和等因素的影响而引起误差,本文介绍了一种仅依靠双端电压故障分量来实现输电线路故障测距的新方法.在仅给定故障前后电压相量的基础上,运用叠加原理和对称分量法建立故障后的附加网络,推导出测距公式,通过故障分量电压,实时地求出系统阻抗,从而提高测距精度.在PSASP与Matlab中进行仿真实验,分别得到了在不同的故障类型和过渡电阻下的测距结果,通过仿真结果看出,测距结果几乎不受以上因素的影响,能够精确地进行故障测距,并且不需解长线方程,易于实现,符合现场测距快速准确的要求.     

基于小波变换的双端输电线路行波故障定位

为了消除行波波速不确定性和线路弧垂对双端输电线路行波故障定位造成的误差影响,提出了一种在输电线路中间某一位置增加一个检测点的三测点定位方法;该方法首先对电流行波信号进行相模变换,得到相互独立的线模分量,其次对得到的线模分量进行小波分析,检测出行波波头到各测量点时间,最后代入相应的公式计算出故障距离; MATLAB仿真实验结果表明:该方法不受过渡电阻、行波波速、故障类型等因素的影响,测距误差较小,原理简单,具有较高的准确性和良好的适用性。     

基于单端量的同塔并架4回线路故障测距方法

结合同塔4回线路的特点,提出基于单端实时电气量的同塔并架4回线路故障测距方法.利用故障状态各回线路序电压的内在联系建立方程,从原理上消除了过渡电阻对测距的影响,可以应用于2组电压等级不同的同塔双回线组成的4回线路,以及电压等级相同的同塔4回线路中.该算法理论分析简单,计算简便.仿真测试验证此测距方法行之有效,并且不受过渡电阻的影响,运算量比其他测距算法小.     

基于六序分量法的同杆双回线精确故障测距

在对同杆双回线的故障特性进行分析的基础上，提出采用六序分量法进行故障测距．该方法巧妙地解决了两回线间的互感问题，在六序故障分量网络中，线路两侧的序电流故障分量的有效值之比仍然只是线路阻抗、两端系统阻抗和故障距离的函数，由此得出的测距方程简洁明了，易于求解，且不受故障类型和过渡电阻的限制，也不需要两端数据同步．对同杆双回线的各种故障类型进行仿真的结果表明，所提出的方法能够高精度地测定同杆双回线故障距离．对于超长线路，线路的分布电容对故障测距有较大的影响，在测距方程中，将分布电容以集中参数的形式分配到故障点到输电线路的两侧，从而具有很高的测距精度．     

Application of Six-Sequence Fault Components in Fault Location for Joint Parallel Transmission Line

A new fault location method based on six-sequence fault components was developed for parallel lines based on the fault analysis of a joint parallel transmission line. In the six-sequence fault network, the ratio of the root-mean square value of the fault current from two terminals is the function of the line impedance, the system impedance, and the fault distance away from the buses. A fault location equation is given to relate these factors. For extremely long transmission lines, the distributed capacitance is divided by the fault point and allocated to the two terminals of the transmission line in a lumped parameter to eliminate the influence of the distributed capacitance on the location accuracy. There is no limit on fault type and synchronization of the sampling data. Simulation results show that the location accuracy is high with an average error about 2%, and it is not influenced by factors such as the load current, the operating mode of the power system, or the fault resistance.     

基于注入法的配电网接地故障检测方法

外加诊断信号法检测中低压配电网单相接地故障是一种行之有效的故障选线和定位方法。本文分析了外加诊断信号检测中低压配电网单相接地故障的基本原理，对外加诊断信号源的技术要求及其加入故障系统的方法作了探讨，介绍了诊断信号的探测方法，从受过渡电阻和分布电容的影响方面分析了外加信号法的性能。     

Fault location of two-parallel transmission line for double phase-to-earth fault using one-terminal data

An accurate algorithm for fault location of double phase-to-earth fault on transmission line of direct ground neutral system is presented. The algorithm, which employs the faulted phase network and zero-sequence network as fault-location model in which the source impedance at the remote end is not involved, ef-fectively eliminates the effect of load flow and fault resistance on the accuracy of fault location. The algorithm achieves accurate location by measuring only one local end data and is used in a procedure that provides automatic determination of faulted types and phases, and does not require the engineer to specify them. Simulation results showed the effectiveness of the algorithm under the condition of double phase-to-earth fault.     

非直接接地系统两相接地故障的单端测距

提出了一种输电线路中性点非直接接地系统双相对地故障的准确测距方法。该算法利用故障网络与零序网络建立故障测距模型,利用单端信号有效地消除了负荷潮流和故障接地电阻对故障测距精度的影响,并可以自动地确定故障线路。仿真结果表明,在接地故障情况下该算法具有准确有效的特点。     

不受波速影响的输电线路双端行波故障测距算法

提出了一种双端行波故障测距新方法,该方法利用故障初始行波和两种反射行波到达线路两端的时刻来进行故障定位,有效降低了行波波速的不确定和输电线路长度差异对定位结果的不利影响,提高了定位精度.利用EMTP进行了仿真计算,仿真结果证明了其准确性.     

变参数配电线路接地故障定位的频域分析

配电线路的各项电气参数受频率影响很大 ,文章详细阐述了配电线路处于高频电场中参数随频率变化的规律 ,扩展了高频条件下的传递函数理论并给出了该情况下传递函数的定义 ,对解决配电线路单相接地故障定位的新方法——传递函数法作了更具有普遍性和一般性的推广。根据单相和三相情况下线路参数随频率改变的配电线路接地故障定位的传递函数法的计算公式结合具体线路作了详尽的模拟计算。通过模拟计算 ,给出了变参数条件下通过地模量网络传递函数的波形特征进行故障定位的判据 ,进一步证实了配电网接地故障定位的传递函数法是切实可行的