CN103149491B

CN103149491B - 一种输电线路相间故障类型诊断方法

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Publication number: CN103149491B
Application number: CN201310037785.5A
Authority: CN
Inventors: 曾惠敏; 林富洪; 郑志煜; 吴善班; 佘剑锋; 潘立志; 俞书献
Original assignee: State Grid Corp of China SGCC; State Grid Fujian Electric Power Co Ltd; Maintenance Branch of State Grid Fujian Electric Power Co Ltd; Putian Power Supply Co of State Grid Fujian Electric Power Co Ltd
Current assignee: State Grid Corp of China SGCC; State Grid Fujian Electric Power Co Ltd; Maintenance Branch of State Grid Fujian Electric Power Co Ltd; Putian Power Supply Co of State Grid Fujian Electric Power Co Ltd
Priority date: 2013-01-31
Filing date: 2013-01-31
Publication date: 2015-07-01
Anticipated expiration: 2033-01-31
Also published as: CN103149491A

Abstract

本发明公开了一种输电线路相间故障类型诊断方法。该方法首先利用输电线路故障相电气量计算相间短路故障点电压幅值，然后比较与、的大小关系：若，则判断输电线路相间故障为低电阻相间故障；若且，则判断输电线路相间故障为中电阻相间故障；若，则判断输电线路相间故障为高电阻相间故障；其中，φφ=AB、BC、CA相；k₁、k₂分别为中、高电阻整定系数；为输电线路正常运行时的φφ相间电压幅值。本发明方法适用于输电线路整个故障过程的相间低中高电阻短路故障类型诊断，诊断性能不受过渡电阻、负荷电流、系统运行方式等因素的影响。

Description

一种输电线路相间故障类型诊断方法

技术领域

本发明涉及电力系统故障诊断技术领域，特别是一种输电线路相间故障类型诊断方法。

背景技术

输电线路经金属物件或漂浮物相间短路故障为相间低电阻短路故障，电弧型相间短路故障为相间中电阻短路故障，因火烧山烟雾引起输电相间短路故障为相间高电阻短路故障。因此，如果能够研究一种输电线路相间故障类型诊断方法，将引起输电线路相间故障因素范围大大缩小，结合故障距离测量结果，可为迅速制定输电线路故障排除方案提供可靠依据，有助于输电线路故障快速排除和输电线路迅速恢复供电。

发明内容

本发明的目的在于克服已有技术存在的不足，提供一种输电线路相间故障类型诊断方法。

所述的一种输电线路相间故障类型诊断方法，其步骤如下：

输电线路发生相间短路故障后，测量输电线路故障相相间电压、故障相相间电流和正常相负序电流；其中，φφ为相间短路故障相，φφ=AB、BC、CA相；为正常相，=C、A、B相；利用以下判据对输电线路相间故障类型进行判别：

判断

\frac{Re ({\dot{U}}_{φφ}) Im (z_{1} {\dot{I}}_{φφ}) - Im ({\dot{U}}_{φφ}) Re (z_{1} {\dot{I}}_{φφ})}{Im (z_{1} {\dot{I}}_{φφ}) \cos α - Re (z_{1} {\dot{I}}_{φφ}) \sin α} < k_{1} | {\dot{U}}_{φφ | 0 |} |

是否成立，若成立，则判断输电线路相间故障为低电阻相间故障；

判断

k_{1} | {\dot{U}}_{φφ | 0 |} | < \frac{Re ({\dot{U}}_{φφ}) Im (z_{1} {\dot{I}}_{φφ}) - Im ({\dot{U}}_{φφ}) Re (z_{1} {\dot{I}}_{φφ})}{Im (z_{1} {\dot{I}}_{φφ}) \cos α - Re (z_{1} {\dot{I}}_{φφ}) \sin α} < k_{2} | {\dot{U}}_{φφ | 0 |} |

是否成立，若成立，则判断输电线路相间故障为中电阻相间故障；

判断

k_{2} | {\dot{U}}_{φφ | 0 |} | < \frac{Re ({\dot{U}}_{φφ}) Im (z_{1} {\dot{I}}_{φφ}) - Im ({\dot{U}}_{φφ}) Re (z_{1} {\dot{I}}_{φφ})}{Im (z_{1} {\dot{I}}_{φφ}) \cos α - Re (z_{1} {\dot{I}}_{φφ}) \sin α}

是否成立，若成立，则判断输电线路相间故障为高电阻相间故障；

其中，为故障相相间电压；为故障相相间电流；为正常相负序电流；φφ=AB、BC、CA相；=C、A、B相；α为正常相负序电流经逆时针旋转90°后的相位；为输电线路正常运行时的φφ相间电压幅值；k₁为中电阻故障整定系数；k₂为高电阻故障整定系数；z₁为单位长度输电线路正序阻抗。

综上所述，本发明相比现有技术具有如下优点：

本发明方法适用于输电线路整个故障过程的相间低中高电阻短路故障类型诊断，诊断性能不受过渡电阻、负荷电流、系统运行方式等因素的影响。

附图说明

图1为应用本发明的线路输电系统示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明的技术方案做进一步详细表述。

如图1，输电线路发生相间短路故障后，测量输电线路故障相相间电压、故障相相间电流和正常相负序电流；其中，φφ为相间短路故障相，φφ=AB、BC、CA相；为正常相，=C、A、B相；利用以下判据对输电线路相间故障类型进行判别：

判断

\frac{Re ({\dot{U}}_{φφ}) Im (z_{1} {\dot{I}}_{φφ}) - Im ({\dot{U}}_{φφ}) Re (z_{1} {\dot{I}}_{φφ})}{Im (z_{1} {\dot{I}}_{φφ}) \cos α - Re (z_{1} {\dot{I}}_{φφ}) \sin α} < k_{1} | {\dot{U}}_{φφ | 0 |} |

判断

k_{1} | {\dot{U}}_{φφ | 0 |} | < \frac{Re ({\dot{U}}_{φφ}) Im (z_{1} {\dot{I}}_{φφ}) - Im ({\dot{U}}_{φφ}) Re (z_{1} {\dot{I}}_{φφ})}{Im (z_{1} {\dot{I}}_{φφ}) \cos α - Re (z_{1} {\dot{I}}_{φφ}) \sin α} < k_{2} | {\dot{U}}_{φφ | 0 |} |

判断

k_{2} | {\dot{U}}_{φφ | 0 |} | < \frac{Re ({\dot{U}}_{φφ}) Im (z_{1} {\dot{I}}_{φφ}) - Im ({\dot{U}}_{φφ}) Re (z_{1} {\dot{I}}_{φφ})}{Im (z_{1} {\dot{I}}_{φφ}) \cos α - Re (z_{1} {\dot{I}}_{φφ}) \sin α}

以上所述仅为本发明的较佳具体实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种输电线路相间故障类型诊断方法，其特征在于：步骤如下，

输电线路发生相间短路故障后，测量输电线路故障相相间电压故障相相间电流和正常相负序电流其中，φφ为相间短路故障相，φφ＝AB、BC、CA相；为正常相，A、B相；利用以下判据对输电线路相间故障类型进行判别：

判断

\frac{Re ({\dot{U}}_{φφ}) Im (z_{1} {\dot{I}}_{φφ}) - Im ({\dot{U}}_{φφ}) Re (z_{1} {\dot{I}}_{φφ})}{Im (z_{1} {\dot{I}}_{φφ}) \cos α - Re (z_{1} {\dot{I}}_{φφ}) \sin α} < k_{1} | {\dot{U}}_{φφ | 0 |} |

判断

k_{1} | {\dot{U}}_{φφ | 0 |} | < \frac{Re ({\dot{U}}_{φφ}) Im (z_{1} {\dot{I}}_{φφ}) - Im ({\dot{U}}_{φφ}) Re (z_{1} {\dot{I}}_{φφ})}{Im (z_{1} {\dot{I}}_{φφ}) \cos α - Re (z_{1} {\dot{I}}_{φφ}) \sin α} < k_{2} | {\dot{U}}_{φφ | 0 |} |

判断

k_{2} | {\dot{U}}_{φφ | 0 |} | < \frac{Re ({\dot{U}}_{φφ}) Im (z_{1} {\dot{I}}_{φφ}) - Im ({\dot{U}}_{φφ}) Re (z_{1} {\dot{I}}_{φφ})}{Im (z_{1} {\dot{I}}_{φφ}) \cos α - Re (z_{1} {\dot{I}}_{φφ}) \sin α}

其中，α为正常相负序电流经逆时针旋转90°后的相位；为输电线路正常运行时的φφ相间电压幅值；k₁为中电阻故障整定系数；k₂为高电阻故障整定系数；z₁为单位长度输电线路正序阻抗。