CN106771804B - 一种基于零序网络的输电线路断线区域判别方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种基于零序网络的输电线路断线区域判别方法，包括如下步骤：采集输电线路本侧三相电流、本侧三相电压及对侧三相电压；计算本侧零序电流、本侧零序电压和对侧零序电压；根据本侧零序电压和对侧零序电压，计算输电线路两侧零序电压相量差：根据本侧零序电流和输电线路零序阻抗，计算虚拟零序压降：比较本侧的虚拟零序压降和输电线路两侧零序电压相量差，根据判据判别是否为断线区域。此种判别方法有助于在大电流接地系统中，继电保护有选择性地切除断线故障。
Description
技术领域
本发明属于电力系统继电保护领域，特别涉及一种基于零序网络的输电线路断线区域判别方法。
背景技术
在大电流接地系统中，输电线路单相或两相断线属于断相状态，它与短路形成的横向故障不同，属于纵向故障。断线故障虽然没有短路故障严重，但也对旋转电机及系统运行和继电保护有一定影响。断线故障若不能有效切除，线路将处于非全相运行状态，出现的负序、零序电流可能引起电力系统继电保护越级动作，造成停电范围扩大。
在国外某些厂家的线路保护装置中，配置了线路断线监测功能的元件。当多级线路中某一条输电线路发生断线故障时，不止一条线路可以判断出系统发生断线故障，但单纯的线路断线监测功能元件却不容易定位断线故障的具体位置，继电保护无法做到有选择性地切除故障线路，使停电范围最小。因此，有必要对此问题进行深入研究，提出输电线路断线区域的判别方法。
发明内容
本发明的目的，在于提供一种基于零序网络的输电线路断线区域判别方法，有助于在大电流接地系统中，继电保护有选择性地切除断线故障。
为了达成上述目的，本发明的解决方案是：
一种基于零序网络的输电线路断线区域判别方法，包括如下步骤：
步骤1，采集输电线路本侧三相电流、本侧三相电压及对侧三相电压；
步骤2，计算本侧零序电流、本侧零序电压和对侧零序电压；
步骤3，根据本侧零序电压和对侧零序电压，计算输电线路两侧零序电压相量差：
步骤4，根据本侧零序电流和输电线路零序阻抗，计算虚拟零序压降：
步骤5，比较本侧的虚拟零序压降和输电线路两侧零序电压相量差，根据判据判别是否为断线区域。
上述步骤2中，本侧零序电流的计算方法是：
其中，为输电线路本侧三相电流，为本侧零序电流。
上述步骤2中，本侧零序电压的计算方法是：
其中，为输电线路本侧三相电压，为本侧零序电压。
上述步骤2中，对侧零序电压的计算方法是：
其中，为输电线路对侧三相电压，为对侧零序电压。
上述步骤3中，根据下式计算输电线路两侧零序电压相量差
其中，为输电线路两侧零序电压相量差，为本侧零序电压，为对侧零序电压。
上述步骤4中，根据下式计算虚拟零序压降：
其中，为本侧的虚拟零序压降，为本侧零序电流，ZL0为输电线路零序阻抗。
上述步骤5中，判据的内容是：若则判定断线发生在该输电线路；否则，判定断线不是发生在该输电线路；其中，为输电线路两侧零序电压相量差，为本侧的虚拟零序压降，Uset为判据门槛值，||为取幅值运算。
上述步骤1之前，先判断输电线路附近电网有无断线故障，当输电线路判别出附近电网有断线故障时，再进行步骤1。
采用上述方案后，本发明通过比较线路零序电流、零序阻抗乘积与两侧零序电压相量差的关系，准确地判别断线故障所发生的区域，有助于在大电流接地系统中，继电保护有选择性地切除断线故障。
附图说明
图1是本发明的流程图。
具体实施方式
以下将结合附图，对本发明的技术方案进行详细说明。
如图1所示，本发明提供一种基于零序网络的输电线路断线区域判别方法，当输电线路判别出附近电网有断线故障时，进行如下步骤：
步骤1，采集输电线路本侧三相电流本侧三相电压 以及对侧三相电压
步骤2，计算本侧零序电流本侧零序电压和对侧零序电压
本侧零序电流：
本侧零序电压：
对侧零序电压：
步骤3，根据本侧零序电压和对侧零序电压根据下式计算输电线路两侧零序电压相量差
步骤4，根据本侧零序电流和输电线路零序阻抗，将二者相乘计算虚拟零序压降：
其中，ZL0为输电线路零序阻抗，为本侧的虚拟零序压降。
步骤5，比较本侧的虚拟零序压降和输电线路两侧零序电压相量差，根据如下判据判别是否为断线区域：若本侧的虚拟零序压降接近于输电线路两侧零序电压相量差，则判定断线不是发生在该输电线路；若本侧的虚拟零序压降不接近于输电线路两侧零序电压相量差，则判定断线发生在该输电线路。
即，若则判定断线发生在该输电线路；
其中，Uset为判据门槛值，||为取幅值运算。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。
Claims (7)
1.一种基于零序网络的输电线路断线区域判别方法，其特征在于包括如下步骤：
步骤1，采集输电线路本侧三相电流、本侧三相电压及对侧三相电压；
步骤2，计算本侧零序电流、本侧零序电压和对侧零序电压；
步骤3，根据本侧零序电压和对侧零序电压，计算输电线路两侧零序电压相量差：
步骤4，根据本侧零序电流和输电线路零序阻抗，计算虚拟零序压降：
步骤5，比较本侧的虚拟零序压降和输电线路两侧零序电压相量差，根据判据判别是否为断线区域；
所述步骤5中，判据的内容是：若则判定断线发生在该输电线路；否则，判定断线不是发生在该输电线路；其中，为输电线路两侧零序电压相量差，为本侧的虚拟零序压降，Uset为判据门槛值，||为取幅值运算。
2.如权利要求1所述的基于零序网络的输电线路断线区域判别方法，其特征在于：所述步骤2中，本侧零序电流的计算方法是：
其中，为输电线路本侧三相电流，为本侧零序电流。
3.如权利要求1所述的基于零序网络的输电线路断线区域判别方法，其特征在于：所述步骤2中，本侧零序电压的计算方法是：
其中，为输电线路本侧三相电压，为本侧零序电压。
4.如权利要求1所述的基于零序网络的输电线路断线区域判别方法，其特征在于：所述步骤2中，对侧零序电压的计算方法是：
其中，为输电线路对侧三相电压，为对侧零序电压。
5.如权利要求1所述的基于零序网络的输电线路断线区域判别方法，其特征在于：所述步骤3中，根据下式计算输电线路两侧零序电压相量差
其中，为输电线路两侧零序电压相量差，为本侧零序电压，为对侧零序电压。
6.如权利要求1所述的基于零序网络的输电线路断线区域判别方法，其特征在于：所述步骤4中，根据下式计算虚拟零序压降：
其中，为本侧的虚拟零序压降，为本侧零序电流，ZL0为输电线路零序阻抗。
7.如权利要求1所述的基于零序网络的输电线路断线区域判别方法，其特征在于：所述步骤1之前，先判断输电线路附近电网有无断线故障，当输电线路判别出附近电网有断线故障时，再进行步骤1。
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Families Citing this family (6)
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|---|---|---|---|---|
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| CN108110737B (zh) * | 2017-11-28 | 2019-06-25 | 酒泉钢铁(集团)有限责任公司 | 6-10kV不接地系统套管零序光纤差动继电保护装置 |
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| CN114050557B (zh) * | 2021-11-08 | 2024-09-17 | 许昌许继软件技术有限公司 | 一种输电线路纵向故障判断方法及装置 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02119526A (ja) * | 1988-10-27 | 1990-05-07 | Miwa Denki Kk | 地中送電線の地絡事故検出方法およびその装置 |
| CN1746690A (zh) * | 2005-10-08 | 2006-03-15 | 华北电力大学（北京） | 一种三相四线制系统零线断线检测装置 |
| CN102508100A (zh) * | 2011-11-04 | 2012-06-20 | 天津市翔晟远电力设备实业有限公司 | 一种利用时基同步的节点电流判断线路故障的方法 |
| CN103308823A (zh) * | 2013-05-23 | 2013-09-18 | 国家电网公司 | 一种配电网单相断线不接地故障定位方法 |
| CN104330696A (zh) * | 2014-10-15 | 2015-02-04 | 国家电网公司 | 一种线路故障分区的识别方法 |
| CN104730410A (zh) * | 2015-03-16 | 2015-06-24 | 王金泽 | 一种基于电压电流向量的配电线路断线监测方法及装置 |
| CN105762776A (zh) * | 2016-04-12 | 2016-07-13 | 中国电力科学研究院 | 一种电力线零序保护方法 |
| CN105807174A (zh) * | 2014-12-30 | 2016-07-27 | 施耐德电器工业公司 | 输配电系统保护中的电流互感器断线检测方法 |
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Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02119526A (ja) * | 1988-10-27 | 1990-05-07 | Miwa Denki Kk | 地中送電線の地絡事故検出方法およびその装置 |
| CN1746690A (zh) * | 2005-10-08 | 2006-03-15 | 华北电力大学（北京） | 一种三相四线制系统零线断线检测装置 |
| CN102508100A (zh) * | 2011-11-04 | 2012-06-20 | 天津市翔晟远电力设备实业有限公司 | 一种利用时基同步的节点电流判断线路故障的方法 |
| CN103308823A (zh) * | 2013-05-23 | 2013-09-18 | 国家电网公司 | 一种配电网单相断线不接地故障定位方法 |
| CN104330696A (zh) * | 2014-10-15 | 2015-02-04 | 国家电网公司 | 一种线路故障分区的识别方法 |
| CN105807174A (zh) * | 2014-12-30 | 2016-07-27 | 施耐德电器工业公司 | 输配电系统保护中的电流互感器断线检测方法 |
| CN104730410A (zh) * | 2015-03-16 | 2015-06-24 | 王金泽 | 一种基于电压电流向量的配电线路断线监测方法及装置 |
| CN105762776A (zh) * | 2016-04-12 | 2016-07-13 | 中国电力科学研究院 | 一种电力线零序保护方法 |
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