CN115267330A - 一种基于谐波测量阻抗偏差的接地极线路保护方法 - Google Patents

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CN115267330A CN202210909298.2A CN202210909298A CN115267330A CN 115267330 A CN115267330 A CN 115267330A CN 202210909298 A CN202210909298 A CN 202210909298A CN 115267330 A CN115267330 A CN 115267330A
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李小鹏
滕予非
张钥朗
张纯
张华杰
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Abstract

本发明公开了一种基于谐波测量阻抗偏差的接地极线路保护方法，包括：获取接地极线路首端的电气量数据；通过S变换提取电气量数据中的特征谐波分量；构建接地极线路模量网络，并根据接地极线路模量网络获取接地极线路正常运行时的谐波测量阻抗；根据特征谐波分量，获取接地极线路的实时谐波测量阻抗；根据接地极线路在正常运行时的谐波测量阻抗以及实时谐波测量阻抗，获取谐波测量阻抗偏差；根据谐波测量阻抗偏差对接地极线路进行故障识别，若存在故障，则接地极线路的保护动作。本发明有效地解决了目前特高压直流输电系统接地极线路存在保护死区的问题，能可靠识别接地极线路发生的故障，抗过渡电阻能力强。

Description

一种基于谐波测量阻抗偏差的接地极线路保护方法
技术领域
本发明属于电力系统保护与控制领域，具体涉及一种基于谐波测量阻抗偏差的接地极线路保护方法。
背景技术
特高压直流输电被广泛应用于远距离大容量的电能传输，以及非同步电网的异步互联。采用同塔双回线路并联方式运行的接地极线路作为特高压直流输电系统的重要组成部分，主要起到流通系统不平衡电流。为避免直流偏磁对换流站设备的影响和大电流入地威胁人畜安全，部分接地极线路的长度已超过100km甚至200km。随着接地极线路长度的增加，接地极线路在恶劣的天气和地理条件下运行很容易出现故障。
当前建成投运的特高压直流输电系统接地极线路通常配置过流保护、电流不平衡保护和基于高频注入的信号注入的阻抗监视系统。然而特高压直流输电系统处于双极平衡运行方式时，流过接地极线路的不平衡电流近似等于0，此时的过流保护和不平衡保护将失效。基于高频信号注入的接地极线路阻抗监视系统，其原理为在接地极线路首端注入13.95kHz的高频电流信号，然后计算注入点的同频测量阻抗并获取测量阻抗变化来进行接地极线路的故障识别，该方法在一定程度上解决了前述保护的缺陷，但由于注入信号波长远小于接地极线路长度，阻抗监视原理存在多个保护死区。
由此可见，现有的接地极线路保护可靠性不高和存在保护拒动的情况，无法满足实际工程中接地极线路保护性能需求，因此研究稳定可靠的接地极线路保护具有重要的理论和实际意义。
发明内容
本申请的目的在于提供一种基于谐波测量阻抗偏差的接地极线路保护方法，解决了现有技术中保护可靠性不高的问题。
本发明通过下述技术方案实现：一种基于谐波测量阻抗偏差的接地极线路保护方法，包括：
获取接地极线路首端的电气量数据；
通过S变换提取所述电气量数据中的特征谐波分量；
构建接地极线路模量网络，并根据所述接地极线路模量网络获取接地极线路正常运行时的谐波测量阻抗；
根据所述特征谐波分量，获取接地极线路的实时谐波测量阻抗；
根据接地极线路在正常运行时的谐波测量阻抗以及实时谐波测量阻抗，获取谐波测量阻抗偏差；
根据所述谐波测量阻抗偏差对接地极线路进行故障识别，若存在故障，则接地极线路的保护动作。
在一种可能的实施方式中，所述接地极线路首端的电气量数据包括：接地极线路的首端电压
Figure BDA0003773550540000021
两条子接地极线路的第一首端电流
Figure BDA0003773550540000022
以及第二首端电流
Figure BDA0003773550540000023
所述接地极线路包括两条子接地极线路，所述两条子接地极线路的首端相连以及末端相连。
在一种可能的实施方式中，所述电气量数据中的特征谐波分量包括：首端电压
Figure BDA0003773550540000024
对应的12次谐波电压
Figure BDA0003773550540000025
第一首端电流
Figure BDA0003773550540000026
对应的第一12次谐波电流
Figure BDA0003773550540000027
以及第二首端电流
Figure BDA0003773550540000028
对应的第二12次谐波电流
Figure BDA0003773550540000029
在一种可能的实施方式中，所述构建接地极线路模量网络，包括：
采用凯伦贝儿变换矩阵将接地极线路解耦，得到接地极线路的零模网络以及线模网络为：
Figure BDA0003773550540000031
其中，
Figure BDA0003773550540000032
表示接地极电路的零模网络中的首端电压，
Figure BDA0003773550540000033
表示接地极电路的线模网络中的首端电压，
Figure BDA0003773550540000034
表示第一子接地极线路的首端电压，
Figure BDA0003773550540000035
表示第二子接地极线路的首端电压，
Figure BDA0003773550540000036
表示接地极线路的首端电压，
Figure BDA0003773550540000037
表示接地极电路的零模网络中的末端电压，
Figure BDA0003773550540000038
表示接地极电路的线模网络中的末端电压，
Figure BDA0003773550540000039
表示第一子接地极线路的末端电压，
Figure BDA00037735505400000310
表示第二子接地极线路的末端电压，
Figure BDA00037735505400000311
表示接地极线路的末端电压，
Figure BDA00037735505400000312
表示接地极电路的零模网络中的首端电流，
Figure BDA00037735505400000313
表示接地极电路的线模网络中的首端电流，
Figure BDA00037735505400000314
表示第一子接地极线路的首端电流，
Figure BDA00037735505400000315
表示第二子接地极线路的首端电流，
Figure BDA00037735505400000316
表示接地极线路的首端电流，
Figure BDA00037735505400000317
表示接地极电路的零模网络中的末端电流，
Figure BDA00037735505400000318
表示接地极电路的线模网络中的末端电流，
Figure BDA00037735505400000319
表示第一子接地极线路的末端电流，
Figure BDA00037735505400000320
表示第二子接地极线路的末端电流，
Figure BDA00037735505400000321
表示接地极线路的末端电流。
在一种可能的实施方式中，根据所述接地极线路模量网络获取接地极线路正常运行时的谐波测量阻抗，包括：
根据所述接地极线路模量网络，获取接地极线路正常运行时的谐波测量阻抗为：
Figure BDA0003773550540000041
其中，
Figure BDA0003773550540000042
表示接地极线路正常运行时的谐波测量阻抗，
Figure BDA0003773550540000043
表示接地极线路正常运行时的12次谐波电压，
Figure BDA0003773550540000044
表示接地极线路正常运行时的12次谐波电流，S表示正常运行，
Figure BDA0003773550540000045
表示接地极电路的零模网络中的首端电压对应的12次谐波电压，
Figure BDA0003773550540000046
表示接地极电路的零模网络中的首端电压对应的12次谐波电流，
Figure BDA0003773550540000047
表示接地极线路零模12次谐波阻抗。
在一种可能的实施方式中，所述实时谐波测量阻抗为：
Figure BDA0003773550540000048
其中，
Figure BDA0003773550540000049
表示实时谐波测量阻抗，
Figure BDA00037735505400000410
表示接地极线路的12次谐波电压，
Figure BDA00037735505400000411
表示接地极线路的12次谐波电流。
在一种可能的实施方式中，所述接地极线路的12次谐波电流
Figure BDA00037735505400000412
为：
Figure BDA00037735505400000413
其中，
Figure BDA00037735505400000414
表示第一首端电流
Figure BDA00037735505400000415
对应的第一12次谐波电流，
Figure BDA00037735505400000416
表示第二首端电流
Figure BDA00037735505400000417
对应的第二12次谐波电流。
在一种可能的实施方式中，根据接地极线路在正常运行时的谐波测量阻抗以及实时谐波测量阻抗，获取谐波测量阻抗偏差，包括：
根据实时谐波测量阻抗
Figure BDA00037735505400000418
以及正常运行时的谐波测量阻抗
Figure BDA00037735505400000419
确定谐波测量阻抗偏差|ΔZ|为：
Figure BDA00037735505400000420
在一种可能的实施方式中，根据所述谐波测量阻抗偏差对接地极线路进行故障识别，若存在故障，则接地极线路的保护动作，包括：
判断谐波测量阻抗偏差|ΔZ|是否大于或等于保护整定值Zset，若是，判定接地极线路存在故障，且控制接地极线路的保护动作，否则判定接地极线路不存在故障，所述故障为接地故障和断线故障。
在一种可能的实施方式中，所述保护整定值Zset为
Figure BDA0003773550540000051
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
本发明提供了一种基于谐波测量阻抗偏差的接地极线路保护方法，有效地解决了目前特高压直流输电系统接地极线路存在保护死区的问题，能可靠识别接地极线路发生的故障，抗过渡电阻能力强。
附图说明
为了更清楚地说明本发明示例性实施方式的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。在附图中：
图1为本申请实施例提供的一种基于谐波测量阻抗偏差的接地极线路保护方法的流程图。
图2为本申请实施例提供的含接地极线路的特高压直流输电系统简化示意图。
图3为本申请实施例提供的接地极线路正常运行时的等效电路图。
图4为本申请实施例提供的接地极线路正常运行时的模量网络图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例
如图1所示，对接地极线路发生不同类型故障，利用故障前后首端谐波测量阻抗呈现出显著不同的特性，本申请实施例提供一种基于谐波测量阻抗偏差的接地极线路保护方法，包括：
S1、获取接地极线路首端的电气量数据。
如图2所示，本发明实施例提供的一种含接地极线路的特高压直流输电系统简化结构。其中，接地极线路为同塔双回线并联运行，接地极线路首端装设两个电流测点分别获取两回线电流录波数据
Figure BDA0003773550540000061
和
Figure BDA0003773550540000062
接地极中性母线装设电压测点获取线路首端测量电压
Figure BDA0003773550540000063
为了提高谐波测量阻抗的计算精度，在接地极线路末端装设一个匹配电阻Rp，其阻值等于接地极线路波阻抗
Figure BDA0003773550540000064
为减少匹配电阻对实际运行的影响，在匹配电阻两端装设一个谐振频率为600Hz的LC并联带阻滤波器，其作用是为直流分量提供通路。
S2、通过S变换提取电气量数据中的特征谐波分量。
鉴于S变换具有良好的时频特性，本申请利用S变换提取接地极线路采集电气量数据中的12次谐波电压
Figure BDA0003773550540000065
12次谐波电流
Figure BDA0003773550540000066
和12次谐波电流
Figure BDA0003773550540000067
S3、构建接地极线路模量网络，并根据接地极线路模量网络获取接地极线路正常运行时的谐波测量阻抗。
S4、根据特征谐波分量，获取接地极线路的实时谐波测量阻抗。
S5、根据接地极线路在正常运行时的谐波测量阻抗以及实时谐波测量阻抗，获取谐波测量阻抗偏差。
S6、根据谐波测量阻抗偏差对接地极线路进行故障识别，若存在故障，则接地极线路的保护动作。
本申请针对接地极线路发生不同类型故障，利用故障前后首端谐波测量阻抗呈现出显著不同的特性，提出了一种基于谐波测量阻抗偏差的保护方法。该方法能可靠判别接地极线路全长范围内发生的故障，有效消除了保护死区，且不受过渡电阻影响。
在一种可能的实施方式中，接地极线路首端的电气量数据包括：接地极线路的首端电压
Figure BDA0003773550540000071
两条子接地极线路的第一首端电流
Figure BDA0003773550540000072
以及第二首端电流
Figure BDA0003773550540000073
接地极线路包括两条子接地极线路，两条子接地极线路的首端相连以及末端相连。
在一种可能的实施方式中，电气量数据中的特征谐波分量包括：首端电压
Figure BDA0003773550540000074
对应的12次谐波电压
Figure BDA0003773550540000075
第一首端电流
Figure BDA0003773550540000076
对应的第一12次谐波电流
Figure BDA0003773550540000077
以及第二首端电流
Figure BDA0003773550540000078
对应的第二12次谐波电流
Figure BDA0003773550540000079
如图3所示，本申请实施例提供一种接地极线路正常运行时的等效电路，图中
Figure BDA00037735505400000710
为首端12次谐波电压，
Figure BDA00037735505400000711
和
Figure BDA00037735505400000712
分别为接地极线路的入线电流；首端12次谐波电流为接地极两回线流过的电流之和,即
Figure BDA00037735505400000713
为极址电流；Rp为匹配电阻。
在一种可能的实施方式中，构建接地极线路模量网络，包括：
采用凯伦贝儿变换矩阵
Figure BDA00037735505400000714
将接地极线路解耦，得到接地极线路的零模网络以及线模网络为：
Figure BDA0003773550540000081
其中，
Figure BDA0003773550540000082
表示接地极电路的零模网络中的首端电压，
Figure BDA0003773550540000083
表示接地极电路的线模网络中的首端电压，
Figure BDA0003773550540000084
表示第一子接地极线路的首端电压，
Figure BDA0003773550540000085
表示第二子接地极线路的首端电压，
Figure BDA0003773550540000086
表示接地极线路的首端电压，
Figure BDA0003773550540000087
表示接地极电路的零模网络中的末端电压，
Figure BDA0003773550540000088
表示接地极电路的线模网络中的末端电压，
Figure BDA0003773550540000089
表示第一子接地极线路的末端电压，
Figure BDA00037735505400000810
表示第二子接地极线路的末端电压，
Figure BDA00037735505400000811
表示接地极线路的末端电压，
Figure BDA00037735505400000812
表示接地极电路的零模网络中的首端电流，
Figure BDA00037735505400000813
表示接地极电路的线模网络中的首端电流，
Figure BDA00037735505400000814
表示第一子接地极线路的首端电流，
Figure BDA00037735505400000815
表示第二子接地极线路的首端电流，
Figure BDA00037735505400000816
表示接地极线路的首端电流，
Figure BDA00037735505400000817
表示接地极电路的零模网络中的末端电流，
Figure BDA00037735505400000818
表示接地极电路的线模网络中的末端电流，
Figure BDA00037735505400000819
表示第一子接地极线路的末端电流，
Figure BDA00037735505400000820
表示第二子接地极线路的末端电流，
Figure BDA00037735505400000821
表示接地极线路的末端电流。
根据零模网络以及线模网络可知，接地极线路正常运行时，线模分量为0，仅存在零模分量，并且对应的模量网络如图4所示。
针对接地极线路模量网络的分布参数模型，线路上任意两点间的电压电流关系可由下式获取：
Figure BDA0003773550540000091
其中，下标h、k表征线路上的任意两节点；γ为接地极线路的传播系数；ZC为接地极线路的波阻抗；Z和Y分别为接地极线路单位长度的阻抗和导纳矩阵。
在接地极线路解耦后的模量网络中，可利用电压电流关系式获取接地极线路正常运行时的谐波测量阻抗
Figure BDA0003773550540000092
接地极线路零模网络中的首端谐波测量阻抗为：
Figure BDA0003773550540000093
其中，
Figure BDA0003773550540000094
为接地极线路零模12次谐波阻抗，
Figure BDA0003773550540000095
为匹配电阻在零模网络中的等效电阻，其阻值等于
Figure BDA0003773550540000096
因此，在接地极线路正常运行时，可以根据接地极线路模量网络获取接地极线路正常运行时的谐波测量阻抗，包括：
根据接地极线路模量网络，获取接地极线路正常运行时的谐波测量阻抗为：
Figure BDA0003773550540000097
其中，
Figure BDA0003773550540000098
表示接地极线路正常运行时的谐波测量阻抗，
Figure BDA0003773550540000099
表示接地极线路正常运行时的12次谐波电压，
Figure BDA00037735505400000910
表示接地极线路正常运行时的12次谐波电流，S表示正常运行，
Figure BDA00037735505400000911
表示接地极电路的零模网络中的首端电压对应的12次谐波电压，
Figure BDA00037735505400000912
表示接地极电路的零模网络中的首端电压对应的12次谐波电流，
Figure BDA0003773550540000101
表示接地极线路零模12次谐波阻抗。
在一种可能的实施方式中，实时谐波测量阻抗为：
Figure BDA0003773550540000102
其中，
Figure BDA0003773550540000103
表示实时谐波测量阻抗，
Figure BDA0003773550540000104
表示接地极线路的12次谐波电压，
Figure BDA0003773550540000105
表示接地极线路的12次谐波电流。
在一种可能的实施方式中，接地极线路的12次谐波电流
Figure BDA0003773550540000106
为：
Figure BDA0003773550540000107
其中，
Figure BDA0003773550540000108
表示第一首端电流
Figure BDA0003773550540000109
对应的第一12次谐波电流，
Figure BDA00037735505400001010
表示第二首端电流
Figure BDA00037735505400001011
对应的第二12次谐波电流。
在一种可能的实施方式中，根据接地极线路在正常运行时的谐波测量阻抗以及实时谐波测量阻抗，获取谐波测量阻抗偏差，包括：
根据实时谐波测量阻抗
Figure BDA00037735505400001012
以及正常运行时的谐波测量阻抗
Figure BDA00037735505400001013
确定谐波测量阻抗偏差|ΔZ|为：
Figure BDA00037735505400001014
在一种可能的实施方式中，根据谐波测量阻抗偏差对接地极线路进行故障识别，若存在故障，则接地极线路的保护动作，包括：
判断谐波测量阻抗偏差|ΔZ|是否大于或等于保护整定值Zset，若是，判定接地极线路存在故障，且控制接地极线路的保护动作，否则判定接地极线路不存在故障，故障为接地故障和断线故障。
在一种可能的实施方式中，考虑到实际互感器测量误差等因素对保护判据的影响，可以确定保护整定值Zset为
Figure BDA00037735505400001015
通过S变换提取接地极线路首端12次谐波分量计算谐波测量阻抗
Figure BDA00037735505400001016
然后计算特征谐波测量阻抗偏差|ΔZ|与保护整定值Zset进行对比。当接地极线路正常运行时，首端测量得到的12次谐波测量阻抗值理论上等于
Figure BDA0003773550540000111
阻抗偏差等于0，远小于保护整定值，此时保护不会动作。当接地极线路上发生故障时，首端测量得到的12次谐波测量阻抗会因等效网络和模量网络的改变而发生变化，若检测到接地极线路首端12次谐波测量阻抗偏差|ΔZ|≥Zset时，可判断接地极线路发生故障。
为验证本发明所提保护方法的有效性和可靠性，利用PSCAD/EMTDC软件建立含接地极系统的特高压直流输电系统仿真模型。其中，直流系统处于双极运行方式下的额定输送容量为8000MW，流过接地极线路的不平衡电流约为45A，接地极线路采用相域频率相关模型，线路长度为101km。600Hz频率下的接地极线路单位长度阻抗和导纳矩阵为：
Figure BDA0003773550540000112
Figure BDA0003773550540000113
对接地极线路在不同故障点处发生不同类型故障进行算法验证，考虑的最大过渡电阻为300Ω。具体仿真结果如表1和表2所示，表中“+”表示识别出接地极线路故障，保护动作。
表1接地极线路发生接地故障的测试结果
Figure BDA0003773550540000114
Figure BDA0003773550540000121
表2接地极线路发生断线故障的测试结果
Figure BDA0003773550540000122
由表1和表2的仿真结果可知，12次谐波测量阻抗偏差的仿真值和理论计算值之间误差较小，且接地极线路首端12次谐波测量阻抗偏差均远远大于或等于保护整定值。因此，本申请实施例所提的保护算法能快速准确地检测接地极线路发生的高阻接地故障和断线故障。
本申请提供了一种基于谐波测量阻抗偏差的接地极线路保护方法，有效地解决了目前特高压直流输电系统接地极线路存在保护死区的问题，能可靠识别接地极线路发生的故障，抗过渡电阻能力强。
本申请只需利用接地极线路首端12次谐波电压和电流进行计算，无需额外装设高频信号注入设备。故利用传统接地极线路不平衡保护近站端装设的电流测点及中性母线电压测点即可满足数据采集需求。
以上的具体实施方式，对本申请的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本申请的具体实施方式而已，并不用于限定本申请的保护范围，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于谐波测量阻抗偏差的接地极线路保护方法，其特征在于，包括：
获取接地极线路首端的电气量数据；
通过S变换提取所述电气量数据中的特征谐波分量；
构建接地极线路模量网络，并根据所述接地极线路模量网络获取接地极线路正常运行时的谐波测量阻抗；
根据所述特征谐波分量，获取接地极线路的实时谐波测量阻抗；
根据接地极线路在正常运行时的谐波测量阻抗以及实时谐波测量阻抗，获取谐波测量阻抗偏差；
根据所述谐波测量阻抗偏差对接地极线路进行故障识别，若存在故障，则接地极线路的保护动作。
2.根据权利要求1所述的基于谐波测量阻抗偏差的接地极线路保护方法，其特征在于，所述接地极线路首端的电气量数据包括：接地极线路的首端电压
Figure FDA0003773550530000011
两条子接地极线路的第一首端电流
Figure FDA0003773550530000012
以及第二首端电流
Figure FDA0003773550530000013
所述接地极线路包括两条子接地极线路，所述两条子接地极线路的首端相连以及末端相连。
3.根据权利要求1所述的基于谐波测量阻抗偏差的接地极线路保护方法，其特征在于，所述电气量数据中的特征谐波分量包括：首端电压
Figure FDA0003773550530000014
对应的12次谐波电压
Figure FDA0003773550530000015
第一首端电流
Figure FDA0003773550530000016
对应的第一12次谐波电流
Figure FDA0003773550530000017
以及第二首端电流
Figure FDA0003773550530000018
对应的第二12次谐波电流
Figure FDA0003773550530000019
4.根据权利要求1所述的基于谐波测量阻抗偏差的接地极线路保护方法，其特征在于，所述构建接地极线路模量网络，包括：
采用凯伦贝儿变换矩阵将接地极线路解耦，得到接地极线路的零模网络以及线模网络为：
Figure FDA0003773550530000021
其中，
Figure FDA0003773550530000022
表示接地极电路的零模网络中的首端电压，
Figure FDA0003773550530000023
表示接地极电路的线模网络中的首端电压，
Figure FDA0003773550530000024
表示第一子接地极线路的首端电压，
Figure FDA0003773550530000025
表示第二子接地极线路的首端电压，
Figure FDA0003773550530000026
表示接地极线路的首端电压，
Figure FDA0003773550530000027
表示接地极电路的零模网络中的末端电压，
Figure FDA0003773550530000028
表示接地极电路的线模网络中的末端电压，
Figure FDA0003773550530000029
表示第一子接地极线路的末端电压，
Figure FDA00037735505300000210
表示第二子接地极线路的末端电压，
Figure FDA00037735505300000211
表示接地极线路的末端电压，
Figure FDA00037735505300000212
表示接地极电路的零模网络中的首端电流，
Figure FDA00037735505300000213
表示接地极电路的线模网络中的首端电流，
Figure FDA00037735505300000214
表示第一子接地极线路的首端电流，
Figure FDA00037735505300000215
表示第二子接地极线路的首端电流，
Figure FDA00037735505300000216
表示接地极线路的首端电流，
Figure FDA00037735505300000217
表示接地极电路的零模网络中的末端电流，
Figure FDA00037735505300000218
表示接地极电路的线模网络中的末端电流，
Figure FDA00037735505300000219
表示第一子接地极线路的末端电流，
Figure FDA00037735505300000220
表示第二子接地极线路的末端电流，
Figure FDA00037735505300000221
表示接地极线路的末端电流。
5.根据权利要求4所述的基于谐波测量阻抗偏差的接地极线路保护方法，其特征在于，根据所述接地极线路模量网络获取接地极线路正常运行时的谐波测量阻抗，包括：
根据所述接地极线路模量网络，获取接地极线路正常运行时的谐波测量阻抗为：
Figure FDA0003773550530000031
其中，
Figure FDA0003773550530000032
表示接地极线路正常运行时的谐波测量阻抗，
Figure FDA0003773550530000033
表示接地极线路正常运行时的12次谐波电压，
Figure FDA0003773550530000034
表示接地极线路正常运行时的12次谐波电流，S表示正常运行，
Figure FDA0003773550530000035
表示接地极电路的零模网络中的首端电压对应的12次谐波电压，
Figure FDA0003773550530000036
表示接地极电路的零模网络中的首端电压对应的12次谐波电流，
Figure FDA0003773550530000037
表示接地极线路零模12次谐波阻抗。
6.根据权利要求1所述的基于谐波测量阻抗偏差的接地极线路保护方法，其特征在于，所述实时谐波测量阻抗为：
Figure FDA0003773550530000038
其中，
Figure FDA0003773550530000039
表示实时谐波测量阻抗，
Figure FDA00037735505300000310
表示接地极线路的12次谐波电压，
Figure FDA00037735505300000311
表示接地极线路的12次谐波电流。
7.根据权利要求6所述的基于谐波测量阻抗偏差的接地极线路保护方法，其特征在于，所述接地极线路的12次谐波电流
Figure FDA00037735505300000312
为：
Figure FDA00037735505300000313
其中，
Figure FDA00037735505300000314
表示第一首端电流
Figure FDA00037735505300000315
对应的第一12次谐波电流，
Figure FDA00037735505300000316
表示第二首端电流
Figure FDA00037735505300000317
对应的第二12次谐波电流。
8.根据权利要求7所述的基于谐波测量阻抗偏差的接地极线路保护方法，其特征在于，根据接地极线路在正常运行时的谐波测量阻抗以及实时谐波测量阻抗，获取谐波测量阻抗偏差，包括：
根据实时谐波测量阻抗
Figure FDA00037735505300000318
以及正常运行时的谐波测量阻抗
Figure FDA00037735505300000319
确定谐波测量阻抗偏差|ΔZ|为：
Figure FDA0003773550530000041
9.根据权利要求8所述的基于谐波测量阻抗偏差的接地极线路保护方法，其特征在于，根据所述谐波测量阻抗偏差对接地极线路进行故障识别，若存在故障，则接地极线路的保护动作，包括：
判断谐波测量阻抗偏差|ΔZ|是否大于或等于保护整定值Zset，若是，判定接地极线路存在故障，且控制接地极线路的保护动作，否则判定接地极线路不存在故障，所述故障为接地故障和断线故障。
10.根据权利要求8所述的基于谐波测量阻抗偏差的接地极线路保护方法，其特征在于，所述保护整定值Zset为
Figure FDA0003773550530000042
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