CN107367669A - 基于负序网络锁定断线输电线路的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种基于负序网络锁定断线输电线路的方法，首先采集输电线路本侧三相电流、三相电压，经信号通道获取对侧三相电压；并据此计算本侧负序电流、负序电压，计算对侧负序电压；根据前述数据分别计算输电线路两侧负序电压相量差以及假设输电线路未发生断线故障时的负序压降推算值；比较线路两侧负序电压相量差和负序压降推算值，判断该输电线路是否断线。此种方法不受多回线线间互感影响，提高判别结果准确度，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，特别涉及一种基于负序网络锁定断线输电线路的方法。
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，出现的零序、负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。
中国专利申请号201611119616.6，申请日2016年12月8日，发明名称为一种基于零序网络的输电线路断线区域判别方法，该专利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，从而判别断线区域。其不足之处是，在多回线输电线路中，零序分量受线间互感影响大，容易影响判别结果。
发明内容
本发明的目的，在于提供一种基于负序网络锁定断线输电线路的方法，不受多回线线间互感影响，提高判别结果准确度，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：
一种基于负序网络锁定断线输电线路的方法，包括如下步骤：
步骤1，采集输电线路本侧三相电流、三相电压，经信号通道获取对侧三相电压；
步骤2，计算本侧负序电流、负序电压，计算对侧负序电压；
步骤3，计算输电线路两侧负序电压相量差；
步骤4，计算假设输电线路未发生断线故障时的负序压降推算值；
步骤5，比较线路两侧负序电压相量差和负序压降推算值，判断该输电线路是否断线。
上述步骤2中，计算本侧负序电流的方法是：
其中，为输电线路本侧三相电流，为本侧负序电流。
上述步骤2中，计算本侧负序电压的方法是：
其中，为输电线路本侧三相电压，为本侧负序电压。
上述步骤2中，计算对侧负序电压的方法是：
其中，为输电线路对侧三相电压，为对侧负序电压。
上述步骤3中，计算输电线路两侧负序电压相量差的方法是：
其中，为输电线路两侧负序电压相量差，为本侧负序电压，为对侧负序电压。
上述步骤4中，计算假设输电线路未发生断线故障时的负序压降推算值的方法是：
其中，为输电线路负序压降推算值，为本侧负序电流，ZL2为输电线路负序阻抗。
上述步骤5中，比较线路两侧负序电压相量差和负序压降推算值，判断该输电线路是否断线的方法是：若则判定该输电线路断线；否则，判定该输电线路未断线；其中，为输电线路两侧负序电压相量差，为输电线路负序压降推算值，Uset为判据整定值，||为取幅值运算。
在输电线路已判断出附近电网有断线故障的前提下，才开始进行步骤1。
采用上述方案后，本发明通过比较输电线路两侧负序电压相量差和负序压降推算值的关系，准确地锁定发生断线故障的输电线路，有助于在高压输电系统中，锁定发生断线故障的输电线路，从而保证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负序网络锁定断线输电线路的方法，在输电线路已判断出附近电网有断线故障的前提下，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 经信号光纤通道获取对侧三相电压
步骤2，计算本侧负序电流本侧负序电压和对侧负序电压
本侧负序电流：
本侧负序电压：
对侧负序电压：
步骤3，计算输电线路两侧负序电压相量差
其中，为本侧负序电压，为对侧负序电压。
步骤4，计算假设输电线路未发生断线故障时的负序压降推算值
其中，为本侧负序电流，ZL2为输电线路负序阻抗。
步骤5，比较线路两侧负序电压相量差和负序压降推算值，判断该输电线路是否断线：
即，若则判定该输电线路断线；否则，判定该输电线路未断线；其中，为输电线路两侧负序电压相量差，为输电线路负序压降推算值，Uset为判据整定值，||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 (8)
1.一种基于负序网络锁定断线输电线路的方法，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、三相电压，经信号通道获取对侧三相电压；
步骤2，计算本侧负序电流、负序电压，计算对侧负序电压；
步骤3，计算输电线路两侧负序电压相量差；
步骤4，计算假设输电线路未发生断线故障时的负序压降推算值；
步骤5，比较线路两侧负序电压相量差和负序压降推算值，判断该输电线路是否断线。
2.如权利要求1所述的基于负序网络锁定断线输电线路的方法，其特征在于：所述步骤2中，计算本侧负序电流的方法是：
其中，为输电线路本侧三相电流，为本侧负序电流。
3.如权利要求1所述的基于负序网络锁定断线输电线路的方法，其特征在于：所述步骤2中，计算本侧负序电压的方法是：
其中，为输电线路本侧三相电压，为本侧负序电压。
4.如权利要求1所述的基于负序网络锁定断线输电线路的方法，其特征在于：所述步骤2中，计算对侧负序电压的方法是：
其中，为输电线路对侧三相电压，为对侧负序电压。
5.如权利要求1所述的基于负序网络锁定断线输电线路的方法，其特征在于：所述步骤3中，计算输电线路两侧负序电压相量差的方法是：
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其中，为输电线路两侧负序电压相量差，为本侧负序电压，为对侧负序电压。
6.如权利要求1所述的基于负序网络锁定断线输电线路的方法，其特征在于：所述步骤4中，计算假设输电线路未发生断线故障时的负序压降推算值的方法是：
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其中，为输电线路负序压降推算值，为本侧负序电流，ZL2为输电线路负序阻抗。
7.如权利要求1所述的基于负序网络锁定断线输电线路的方法，其特征在于：所述步骤5中，比较线路两侧负序电压相量差和负序压降推算值，判断该输电线路是否断线的方法是：若则判定该输电线路断线；否则，判定该输电线路未断线；其中，为输电线路两侧负序电压相量差，为输电线路负序压降推算值，Uset为判据整定值，||为取幅值运算。
8.如权利要求1所述的基于负序网络锁定断线输电线路的方法，其特征在于：在输电线路已判断出附近电网有断线故障的前提下，才开始进行步骤1。
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