CN103149493A - 一种输电线路单相接地故障类型诊断方法 - Google Patents

一种输电线路单相接地故障类型诊断方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103149493A
CN103149493A CN2013100429686A CN201310042968A CN103149493A CN 103149493 A CN103149493 A CN 103149493A CN 2013100429686 A CN2013100429686 A CN 2013100429686A CN 201310042968 A CN201310042968 A CN 201310042968A CN 103149493 A CN103149493 A CN 103149493A
Authority
CN
China
Prior art keywords
phi
phase
transmission line
fault
earth fault
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2013100429686A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103149493B (zh
Inventor
曾惠敏
林富洪
郑志煜
吴善班
佘剑锋
潘立志
俞书献
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
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
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
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 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 filed Critical State Grid Corp of China SGCC
Priority to CN201310042968.6A priority Critical patent/CN103149493B/zh
Publication of CN103149493A publication Critical patent/CN103149493A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103149493B publication Critical patent/CN103149493B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Abstract

本发明属于电力系统故障诊断技术领域,公开了一种输电线路单相接地故障类型诊断方法。该方法首先利用输电线路故障相电压、故障相电流、故障相负序电流和零序电流计算单相接地故障点电压幅值,然后比较
Figure DDA0000280368462
的大小关系:若
Figure DDA0000280368465
,则判断输电线路单相接地故障为低电阻接地故障;若
Figure DDA0000280368466
Figure DDA0000280368467
,则判断输电线路单相接地故障为中电阻接地故障;若
Figure DDA0000280368468
,则判断输电线路单相接地故障为高电阻接地故障。其中,φ=A、B、C相;k1、k2分别为中、高电阻整定系数;
Figure DDA0000280368469
为输电线路正常运行时的φ相输电线路电压幅值。本发明方法适用于输电线路整个故障过程的单相低中高电阻接地故障类型诊断,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

一种输电线路单相接地故障类型诊断方法
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单相接地故障类型诊断方法。
背景技术
在220kV及以上的大接地电流系统中,电网输电单相接地短路约占80%以上,山区或森林较多省份的电网,引起不可见的单相高阻接地故障的主要因素有绝缘子闪络、雷击、对树枝放电和火烧山等;220kV及以上的大接地电流系统中,引起输电线路低电阻接地故障的主要因素有输电线路经杆塔直接接地故障、鸟衔草过程中杂草与带电导线安全距离不足等;其他因素引起输电线路接地故障则属于中电阻接地故障。因此,如果能够研究一种输电线路单相接地故障类型诊断方法,将引起输电线路单相接地故障因素范围大大缩小,结合故障距离测量结果,为迅速制定线路故障排除方案提供可靠依据,为线路故障排除和线路恢复供电赢得宝贵时间。
发明内容
本发明的目的在于克服已有技术存在的不足,提供一种输电线路单相接地故障类型诊断方法。
一种输电线路单相接地故障类型诊断方法,步骤如下:输电线路发生单相接地故障后,测量输电线路故障相电压
Figure BDA0000280368441
、故障相电流
Figure BDA0000280368442
、故障相负序电流
Figure BDA0000280368443
和零序电流
Figure BDA0000280368444
,φ=A、B、C相;利用以下判据对输电线路单相接地故障类型进行判别:
(1)比较 Re ( U . &phi; ) Im [ z 1 ( I . &phi; + z 1 - z 0 z 1 I . 0 ) ] - Im ( U . &phi; ) Re [ z 1 ( I . &phi; + z 1 - z 0 z 1 I . 0 ) ] Im [ z 1 ( I . &phi; + z 1 - z 0 z 1 I . 0 ) ] cos &alpha; - Re [ z 1 ( I . &phi; + z 1 - z 0 z 1 I . 0 ) ] sin &alpha; < k 1 | U . &phi; | 0 | | 是否成立,若成立,则判断输电线路单相接地故障为低电阻接地故障;
(2)比较 k 1 | U . &phi; | 0 | | < Re ( U . &phi; ) Im [ z 1 ( I . &phi; + z 1 - z 0 z 1 I . 0 ) ] - Im ( U . &phi; ) Re [ z 1 ( I . &phi; + z 1 - z 0 z 1 I . 0 ) ] Im [ z 1 ( I . &phi; + z 1 - z 0 z 1 I . 0 ) ] cos &alpha; - Re [ z 1 ( I . &phi; + z 1 - z 0 z 1 I . 0 ) ] sin &alpha; < k 2 | U . &phi; | 0 | | 是否成立,若成立,则判断输电线路单相接地故障为中电阻接地故障;
(3)比较 k 2 | U . &phi; | 0 | | < Re ( U . &phi; ) Im [ z 1 ( I . &phi; + z 1 - z 0 z 1 I . 0 ) ] - Im ( U . &phi; ) Re [ z 1 ( I . &phi; + z 1 - z 0 z 1 I . 0 ) ] Im [ z 1 ( I . &phi; + z 1 - z 0 z 1 I . 0 ) ] cos &alpha; - Re [ z 1 ( I . &phi; + z 1 - z 0 z 1 I . 0 ) ] sin &alpha; 是否成立,若成立,则判断输电线路单相接地故障为高电阻接地故障;
其中,
Figure BDA0000280368448
为故障相电压;
Figure BDA0000280368449
为故障相电流;
Figure BDA00002803684410
为故障相负序电流;
Figure BDA00002803684411
为零序电流;φ=A、B、C相;α为故障相负序电流的相位;z1、z0分别为单位长度输电线路正序、零序阻抗;
Figure BDA00002803684413
为输电线路正常运行时的φ相输电线路电压幅值;k1为中电阻故障整定系数;k2为高电阻故障整定系数;
Figure BDA00002803684414
为故障相电压
Figure BDA00002803684415
的实部;
Figure BDA00002803684416
为故障相电压
Figure BDA00002803684417
的虚部;
Figure BDA00002803684418
Figure BDA00002803684419
的虚部;
Figure BDA00002803684420
的实部。
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单相低中高电阻接地故障类型诊断,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
下面根据说明书附图对本发明的技术方案做进一步详细表述。
输电线路发生单相接地故障后,测量输电线路故障相电压
Figure BDA00002803684422
、故障相电流
Figure BDA00002803684423
、故障相负序电流
Figure BDA00002803684424
和零序电流
Figure BDA00002803684425
,φ=A、B、C相;利用以下判据对输电线路单相接地故障类型进行判别:
(1)比较 Re ( U . &phi; ) Im [ z 1 ( I . &phi; + z 1 - z 0 z 1 I . 0 ) ] - Im ( U . &phi; ) Re [ z 1 ( I . &phi; + z 1 - z 0 z 1 I . 0 ) ] Im [ z 1 ( I . &phi; + z 1 - z 0 z 1 I . 0 ) ] cos &alpha; - Re [ z 1 ( I . &phi; + z 1 - z 0 z 1 I . 0 ) ] sin &alpha; < k 1 | U . &phi; | 0 | | 是否成立,若成立,则判断输电线路单相接地故障为低电阻接地故障;
(2)比较 k 1 | U . &phi; | 0 | | < Re ( U . &phi; ) Im [ z 1 ( I . &phi; + z 1 - z 0 z 1 I . 0 ) ] - Im ( U . &phi; ) Re [ z 1 ( I . &phi; + z 1 - z 0 z 1 I . 0 ) ] Im [ z 1 ( I . &phi; + z 1 - z 0 z 1 I . 0 ) ] cos &alpha; - Re [ z 1 ( I . &phi; + z 1 - z 0 z 1 I . 0 ) ] sin &alpha; < k 2 | U . &phi; | 0 | | 是否成立,若成立,则判断输电线路单相接地故障为中电阻接地故障;
(3)比较 k 2 | U . &phi; | 0 | | < Re ( U . &phi; ) Im [ z 1 ( I . &phi; + z 1 - z 0 z 1 I . 0 ) ] - Im ( U . &phi; ) Re [ z 1 ( I . &phi; + z 1 - z 0 z 1 I . 0 ) ] Im [ z 1 ( I . &phi; + z 1 - z 0 z 1 I . 0 ) ] cos &alpha; - Re [ z 1 ( I . &phi; + z 1 - z 0 z 1 I . 0 ) ] sin &alpha; 是否成立,若成立,则判断输电线路单相接地故障为高电阻接地故障;
其中,
Figure BDA00002803684429
为故障相电压;
Figure BDA00002803684430
为故障相电流;
Figure BDA00002803684431
为故障相负序电流;
Figure BDA00002803684432
为零序电流;φ=A、B、C相;α为故障相负序电流的相位;z1、z0分别为单位长度输电线路正序、零序阻抗;
Figure BDA00002803684434
为输电线路正常运行时的φ相输电线路电压幅值;k1为中电阻故障整定系数;k2为高电阻故障整定系数;为故障相电压
Figure BDA00002803684436
的实部;
Figure BDA00002803684437
为故障相电压
Figure BDA00002803684438
的虚部;
Figure BDA00002803684439
Figure BDA00002803684440
的虚部;
Figure BDA00002803684441
Figure BDA00002803684442
的实部。
本发明方法适用于输电线路整个故障过程的单相低中高电阻接地故障类型诊断,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。
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)

1.一种输电线路单相接地故障类型诊断方法,步骤如下:
输电线路发生单相接地故障后,测量输电线路故障相电压
Figure FDA0000280368431
、故障相电流
Figure FDA0000280368432
、故障相负序电流
Figure FDA0000280368433
和零序电流
Figure FDA0000280368434
,φ=A、B、C相;利用以下判据对输电线路单相接地故障类型进行判别:
(1)比较 Re ( U . &phi; ) Im [ z 1 ( I . &phi; + z 1 - z 0 z 1 I . 0 ) ] - Im ( U . &phi; ) Re [ z 1 ( I . &phi; + z 1 - z 0 z 1 I . 0 ) ] Im [ z 1 ( I . &phi; + z 1 - z 0 z 1 I . 0 ) ] cos &alpha; - Re [ z 1 ( I . &phi; + z 1 - z 0 z 1 I . 0 ) ] sin &alpha; < k 1 | U . &phi; | 0 | | 是否成立,若成立,则判断输电线路单相接地故障为低电阻接地故障;
(2)比较 k 1 | U . &phi; | 0 | | < Re ( U . &phi; ) Im [ z 1 ( I . &phi; + z 1 - z 0 z 1 I . 0 ) ] - Im ( U . &phi; ) Re [ z 1 ( I . &phi; + z 1 - z 0 z 1 I . 0 ) ] Im [ z 1 ( I . &phi; + z 1 - z 0 z 1 I . 0 ) ] cos &alpha; - Re [ z 1 ( I . &phi; + z 1 - z 0 z 1 I . 0 ) ] sin &alpha; < k 2 | U . &phi; | 0 | | 是否成立,若成立,则判断输电线路单相接地故障为中电阻接地故障;
(3)比较 k 2 | U . &phi; | 0 | | < Re ( U . &phi; ) Im [ z 1 ( I . &phi; + z 1 - z 0 z 1 I . 0 ) ] - Im ( U . &phi; ) Re [ z 1 ( I . &phi; + z 1 - z 0 z 1 I . 0 ) ] Im [ z 1 ( I . &phi; + z 1 - z 0 z 1 I . 0 ) ] cos &alpha; - Re [ z 1 ( I . &phi; + z 1 - z 0 z 1 I . 0 ) ] sin &alpha; 是否成立,若成立,则判断输电线路单相接地故障为高电阻接地故障;
其中,
Figure FDA0000280368438
为故障相电压;
Figure FDA0000280368439
为故障相电流;
Figure FDA00002803684310
为故障相负序电流;
Figure FDA00002803684311
为零序电流;φ=A、B、C相;α为故障相负序电流
Figure FDA00002803684312
的相位;z1、z0分别为单位长度输电线路正序、零序阻抗;为输电线路正常运行时的φ相输电线路电压幅值;k1为中电阻故障整定系数;k2为高电阻故障整定系数;
Figure FDA00002803684314
为故障相电压
Figure FDA00002803684315
的实部;为故障相电压
Figure FDA00002803684317
的虚部;
Figure FDA00002803684318
Figure FDA00002803684319
的虚部;
Figure FDA00002803684320
Figure FDA00002803684321
的实部。
CN201310042968.6A 2013-01-31 2013-01-31 一种输电线路单相接地故障类型诊断方法 Active CN103149493B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310042968.6A CN103149493B (zh) 2013-01-31 2013-01-31 一种输电线路单相接地故障类型诊断方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310042968.6A CN103149493B (zh) 2013-01-31 2013-01-31 一种输电线路单相接地故障类型诊断方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103149493A true CN103149493A (zh) 2013-06-12
CN103149493B CN103149493B (zh) 2015-07-01

Family

ID=48547686

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310042968.6A Active CN103149493B (zh) 2013-01-31 2013-01-31 一种输电线路单相接地故障类型诊断方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103149493B (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014135093A1 (zh) * 2013-03-06 2014-09-12 国家电网公司 一种特高压交流输电线路单相接地故障类型诊断方法
CN104049182A (zh) * 2014-07-09 2014-09-17 国家电网公司 同杆并架双回线路单相接地故障类型诊断方法
CN104049181A (zh) * 2014-07-04 2014-09-17 国家电网公司 一种双回线路非同名相跨线接地故障判别方法
CN109444640A (zh) * 2018-11-28 2019-03-08 南京国电南自电网自动化有限公司 一种配电网单相高阻接地故障检测方法、系统及存储介质
CN109507516A (zh) * 2018-11-28 2019-03-22 南京国电南自软件工程有限公司 基于稳态故障量的接地故障检测方法、系统及存储介质

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1191315A (zh) * 1997-12-04 1998-08-26 中国人民解放军第二炮兵工程学院技术开发中心 高压架空线路在线故障测距方法及仪器装置
US20080284447A1 (en) * 2007-05-18 2008-11-20 Abb Technology Ag Method for determining location of phase-to earth fault
CN202166711U (zh) * 2011-07-25 2012-03-14 北京瑞科思创科技有限公司 一种输配电线路单相接地故障检测设备
CN102707197A (zh) * 2012-06-11 2012-10-03 福建省电力有限公司检修分公司 一种输电线路单相接地故障距离测定方法及故障类型诊断方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1191315A (zh) * 1997-12-04 1998-08-26 中国人民解放军第二炮兵工程学院技术开发中心 高压架空线路在线故障测距方法及仪器装置
US20080284447A1 (en) * 2007-05-18 2008-11-20 Abb Technology Ag Method for determining location of phase-to earth fault
CN202166711U (zh) * 2011-07-25 2012-03-14 北京瑞科思创科技有限公司 一种输配电线路单相接地故障检测设备
CN102707197A (zh) * 2012-06-11 2012-10-03 福建省电力有限公司检修分公司 一种输电线路单相接地故障距离测定方法及故障类型诊断方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014135093A1 (zh) * 2013-03-06 2014-09-12 国家电网公司 一种特高压交流输电线路单相接地故障类型诊断方法
CN104049181A (zh) * 2014-07-04 2014-09-17 国家电网公司 一种双回线路非同名相跨线接地故障判别方法
CN104049182A (zh) * 2014-07-09 2014-09-17 国家电网公司 同杆并架双回线路单相接地故障类型诊断方法
CN104049182B (zh) * 2014-07-09 2016-08-24 国家电网公司 同杆并架双回线路单相接地故障类型诊断方法
CN109444640A (zh) * 2018-11-28 2019-03-08 南京国电南自电网自动化有限公司 一种配电网单相高阻接地故障检测方法、系统及存储介质
CN109507516A (zh) * 2018-11-28 2019-03-22 南京国电南自软件工程有限公司 基于稳态故障量的接地故障检测方法、系统及存储介质

Also Published As

Publication number Publication date
CN103149493B (zh) 2015-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103207352B (zh) 利用选线阻抗幅值特性实现配电网单相接地故障选线方法
CN103149493B (zh) 一种输电线路单相接地故障类型诊断方法
CN103219711B (zh) 一种同杆并架双回线路接地故障距离保护方法
CN102818973A (zh) 一种基于相序电压幅值比较的故障选相方法及其装置
CN105024364A (zh) 规模风电接入交直流混联系统对距离保护影响的分析方法
CN103227455B (zh) 基于故障阻抗相位特性的线路单相接地故障继电保护方法
CN103163413B (zh) 一种特高压交流输电线路单相接地故障类型诊断方法
CN104215867A (zh) 励磁变压器低压侧单相接地故障在线识别方法
CN103399260B (zh) 大规模风电场故障选相方法
CN108732467A (zh) 一种配电网单相接地故障检测定位系统
CN103227456B (zh) 一种输电线路单相接地故障距离保护方法
CN103245823B (zh) 输电线路相间短路故障点电压测量方法
CN103091605A (zh) 一种利用动态提取系数实现线路相间故障单端测距方法
CN103178504B (zh) 一种输电线路单相接地故障继电保护方法
CN103227458B (zh) 基于电压降相位特性的线路单相接地故障继电保护方法
CN103197201B (zh) 输电线路低中高电阻接地故障类型识别方法
CN104037742A (zh) 特高压交流输电线路保护方法
CN103219715B (zh) 基于故障阻抗相位特性的线路相间故障继电保护方法
CN103149491B (zh) 一种输电线路相间故障类型诊断方法
CN103248022B (zh) 输电线路相间短路故障电压保护方法
CN103116114B (zh) 一种直流融冰装置地线融冰模式下的故障测距方法和系统
CN106129978A (zh) 一种基于序差流的零序电流差动保护选相方法和装置
CN103245818B (zh) 输电线路单相接地故障点电压测量方法
CN105186465A (zh) 抗过渡电阻影响的线路负序电流分相差动保护方法
Zheng et al. Protection for a wind turbine generator in a large wind farm

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant