基于反序网的同杆双回线跨线故障准确测距原理

针对线间存在互感的高压同杆双回线有发生跨线故障的可能,同时不能忽略分布电容对测距结果的影响,基于分布参数模型,利用相序变换后双回线反序网络与系统参数无关的特性,提出了一种使用单端工频电气量进行跨线故障定位的算法.该测距算法在理论上不受系统阻抗及过渡电阻的影响,并且考虑了分布电容对双回线测距精度的影响,加深了对分布参数模型的同杆双回线跨线故障测距的研究,并且克服了以往双回线测距算法精度不高的缺点.该算法理论分析简单,迭代求解测距方程不存在伪根问题,电磁暂态计算程序ATP仿真结果表明,本算法测距精度达到了0.05%.     

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％。     

采用电磁时间反转的不同电压等级同杆双回输电线路故障测距

针对不同电压等级同杆双回输电线路测距复杂的问题,提出了一种基于电磁时间反转理论的故障测距方法。建立了线路的故障附加网络,推导了经时间反转后的故障电流有效值,并分析了电磁时间反转理论应用于输电线路故障测距的适用性。记录线路两侧故障电流变化的情况并用新六序分量法解耦线路,对经解耦后得到的两侧同向正序电流分量进行小波分解,提取两侧电流突变量,对两侧电流突变量进行时间反转并叠加。假设在输电线路多处发生故障,计算出各个故障点处的电流有效值,最大电流有效值对应的距离即为故障距离。利用ATP-EMTP软件搭建了不同电压等级同杆双回输电线路仿真模型,采用Matlab进行编程验证。仿真结果表明:所提方法不受过渡电阻和故障相角的影响;当采样频率为1 MHz时,在不同故障类型情况下测距结果的相对误差低于0.57%,所提方法测距精度高;测距结果的相对误差会随着采样频率的上升而降低。     

同杆并架双回线故障测距的新算法

基于同杆并架双回线集中参数模型,提出了一种利用电磁耦合关系的双端测距算法.该方法是建立在集中参数模型基础上,依据相间、线间电气量耦合关系计算沿线分布电压,利用从两端计算的故障点电压相等这一原理构造测距方程.该算法避免了利用六序分量法解耦,因此,也能够用于不完全换位输电线路的故障测距;采用集中参数模型构造算法,大大减小了计算量.仿真结果表明,该算法具有较高测距精度,且不受双端数据同步、负荷大小和过渡电阻的影响.     

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．     

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.     

利用双端电气量的高压长线故障测距算法

输电线路故障定位一直是电力系统急需解决的难题。传统的测距方法都是基于线路一侧电压电流的单端测距方法 ,测距精度受过渡电阻的影响很大。提出的故障定位算法利用故障后线路两端同步的电压电流量 ,完全克服了过渡电阻的影响。算法推导采用了分布参数的线路模型和基于行波的传播规律 ,克服了一些算法由于忽略线路电容而给测距带来的误差 ,对高压长距离输电线路完全适用。数值仿真结果的最大定位误差小于 1 %。     

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.     

基于潜供电流计算的输电线路单相永久性故障判断方法

自适应重合闸是保证电力系统安全稳定运行的重要措施之一.分析对比了线路发生永久性及瞬时性单相接地故障时故障点潜供电流的不同,研究了利用线路一侧健全相电压和两侧健全相电流及故障测距结果来计算故障点潜供电流的方法.提出了根据潜供电流有无来识别永久性故障和瞬时性故障的新型自适应重合闸判据,解决了某些输电线路因电压互感器安装于母线侧而在单相故障后无法获得跳开相端电压,以致不能实现自适应重合闸的问题.该方法运算简单,准确可靠,判据不受线路参数误差和测距误差及过渡电阻的影响.     

平行双回线路单回线不对称故障时提取故障分量的新方法

针对传统的只能在故障后2到3个周波提取故障分量的缺点,提出了单回线不对称故障在整个故障过程提取故障分量的新方法.该方法在平行双回线路的六序故障分量理论和单回线不对称故障复合序网图的基础上,根据同向网正、负序电流分布系数相等和反向网正、负序电流分布系数相等的特点,用正、负序电流反向量和负序电流同向量间接求得正序电流同向量的故障分量,进而合成得到每回线各相电流的故障分量.该方法不受负荷电流和电网参数波动的影响.PSASP和MATLAB仿真表明,通过该方法得到的故障分量同实际故障分量相同,而且可以长时间提取.     

同杆双回线单线高阻失地保护研究

采用分布参数模型,精确计算分析了同杆双回线单线高阻接地的特征.研究表明,同杆双回线的单线高阻接地保护可用于在高阻接地故障的初始阶段,在常规线路保护动作之前切除故障.     

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.     

用六序分量补偿过渡电阻的双回线准确故障定位方法

在深入研究双回线故障特征的基础上,提出了一种用六序分量补偿过渡电阻的双回线路故障定位方法。该方法能够准确地计算出双回线中单回线故障和跨线故障的故障距离及故障点电阻,其计算结果不受负荷及故障点两侧系统等值阻抗角不相等的影响。该方法也适用于两回线线间零序互感分布不均的双回线。该方法计算量较小,可实时地应用于双回线的距离保护和故障定位。     

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。     

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。     

利用同序负序分量的同杆双回线快速保护

提出了同杆双回输电线路的一个保护原理．该原理将同杆双回输电线路看作一个被保护单元,并利用六序分量法分解出的同序负序电压和同序负序电流构成方向元件．在系统发生不对称故障时,此方向元件具有明确的方向性,若配合选相元件和通信通道则保护原理可作为同杆双回线路的主保护．该原理简单、易行,具有基于故障分量的方向纵联保护原理所固有的优点,消除了原有基于每一回线的方向元件在双回线非同名相跨线故障时,受双回线线间互感影响需将保护闭锁的缺点．针对特高压输电线路,采用贝瑞隆模型补偿算法代替传统的补偿算法．通过理论分析和仿真．验证了该原理的正确性．