RU2615150C1 - Способ определения места короткого замыкания на многоцепной с грозозащитными тросами, заземленными на анкерных опорах, трехфазной воздушной линии электропередачи с распределенными параметрами - Google Patents

Способ определения места короткого замыкания на многоцепной с грозозащитными тросами, заземленными на анкерных опорах, трехфазной воздушной линии электропередачи с распределенными параметрами Download PDF

Info

Publication number
RU2615150C1
RU2615150C1 RU2016105142A RU2016105142A RU2615150C1 RU 2615150 C1 RU2615150 C1 RU 2615150C1 RU 2016105142 A RU2016105142 A RU 2016105142A RU 2016105142 A RU2016105142 A RU 2016105142A RU 2615150 C1 RU2615150 C1 RU 2615150C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
line
cables
values
circuit
equivalent circuit
Prior art date
Application number
RU2016105142A
Other languages
English (en)
Inventor
Степан Георгиевич Тигунцев
Original Assignee
Степан Георгиевич Тигунцев
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 Степан Георгиевич Тигунцев filed Critical Степан Георгиевич Тигунцев
Priority to RU2016105142A priority Critical patent/RU2615150C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2615150C1 publication Critical patent/RU2615150C1/ru

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/08Locating faults in cables, transmission lines, or networks

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Locating Faults (AREA)

Abstract

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для определения места короткого замыкания на длинных многоцепных воздушных линиях электропередачи с распределенными параметрами напряжения 110 кВ и выше с грозозащитными тросами, заземленными на анкерных опорах, на основе измерения параметров аварийного режима с двух концов линии. Способ определения места короткого замыкания на многоцепной с грозозащитными тросами, заземленными на анкерных опорах, трехфазной воздушной линии электропередачи с распределенными параметрами по замерам с двух ее концов, соединяющей две питающие системы, в котором измеряют с двух концов линии несинхронизированные по углам комплексные фазные токи цепей и напряжения фаз цепей основной частоты в момент короткого замыкания, расчетным путем определяют значение расстояния до места короткого замыкания, при этом предварительно формируют модель линии в виде значений продольных и поперечных параметров участков схемы замещения N-цепной линии с тросами в трехфазном виде. Далее из значений комплексных фазных напряжений цепей выделяют модули, по которым строят графики с двумя осями зависимости модулей фазных напряжений от номера участка, точка пересечения графиков соответствует точке короткого замыкания, а фаза цепи, в которой напряжение в точке пересечения графиков минимальное, считается поврежденной. Технический результат изобретения заключается в повышении точности определения места короткого замыкания за счет полного учета продольных и поперечных параметров многопроводной линии электропередачи с тросами, заземленными на анкерных опорах, при использовании несинхронизированных измерений по концам линии. 1 з.п. ф-лы.

Description

Предлагаемое изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для определения места короткого замыкания на длинных многоцепных воздушных линиях электропередачи с распределенными параметрами напряжением 110 кВ и выше с грозозащитными тросами, заземленными на анкерных опорах, на основе измерения параметров аварийного режима с двух концов линии.
Изобретение относится к приоритетному направлению развития науки и технологий «Технологии создания энергосберегающих систем транспортировки, распределения и потребления тепла и электроэнергии» [Алфавитно-предметный указатель к Международной патентной классификации по приоритетным направлениям развития науки и технологий / Ю.Г. Смирнов, Е.В. Скиданова, С.А. Краснов. - М.: ПАТЕНТ, 2008. - С. 97], так как решает проблему уменьшения времени задержек при транспортировке электроэнергии потребителям в случае повреждения электрических сетей.
Известен способ определения места короткого замыкания по измерениям параметров аварийного режима с одного (и с другого) концов линии, в котором измеряют реактивную составляющую сопротивления поврежденной фазы [Разработка и исследование защиты линий электропередач с фиксацией места повреждения. Новочеркасский политехнический институт, г. Новочеркасск, 1969].
Признаками аналога, совпадающими с существенными признаками заявляемого способа, являются измерение фазных токов и напряжений в момент короткого замыкания на линии на одном конце линии, определение по соотношению параметров линии и измеренных с одного конца мнимых составляющих комплексных величин расстояния до места короткого замыкания. Аналогично по соотношению измеренных величин с другого конца определяют расстояние до места короткого замыкания с другого конца.
Данный метод, использующий только реактивную составляющую отношения измеренного напряжения к измеренному току, позволяет уменьшить влияние переходного сопротивления в месте повреждения. Однако точность во многом зависит от величины переходного сопротивления и величины подпитывающего тока противоположного конца линии тому, на котором производятся измерения. Кроме того, данный метод не учитывает емкость линии на землю и различие сопротивлений фазных проводов линии.
Хорошо известен способ, использующийся в устройствах релейной защиты некоторых западных производителей - компенсационный метод [Висящев А.Н. Приборы и методы определения места повреждения на линиях электропередачи: Учебное пособие. - Иркутск: Издательство ИрГТУ, 2001, ч. 1]. Данный способ использует параметры аварийного и предаварийного режимов, полученные с одного конца линии.
Признаками аналога, совпадающими с существенными признаками заявляемого способа, являются измерение фазных токов и напряжений в момент короткого замыкания на линии на одном конце линии, определение по соотношению измеренных с одного конца величин расстояния до места короткого замыкания. Аналогично по соотношению измеренных величин с другого конца определяют расстояние до места короткого замыкания со второго конца.
Основная особенность способа - это возможность учета влияния питания с противоположного конца линии, а так же исключение погрешности от переходного сопротивления в месте короткого замыкания. Для реализации этого метода требуется полная модель сети, т.е. программы расчета установившихся и аварийных режимов сети. Кроме того, требуется произвести предварительные измерения тока нагрузки, которые сохраняют и используют для компенсации погрешности от влияния нагрузки. Данный метод, также как предыдущий, не учитывает емкость линии на землю и различие сопротивлений фазных проводов линии.
Известен способ [Аржанников Е.А., Чухин A.M. Методы и приборы определения места короткого замыкания на линиях: Учебное пособие / Ивановский государственный энергетический университет, г. Иваново, 1998. - 74 с.], в основу которого заложено предположение о том, что сопротивление в месте короткого замыкания имеет чисто активный характер и, как следствие, реактивная мощность в месте повреждения равна нулю. Критерием короткого замыкания является равенство нулю реактивной мощности в месте повреждения, для определения которой используются мнимая часть системы из трех произведений комплекса напряжения и сопряженного тока в месте повреждения в системе симметричных или фазных координат. Метод реализуется следующим образом: сначала фиксируют момент повреждения, измеряют в начале и в конце линии напряжения и токи первой гармоники в доаварийном и аварийном режимах. Полученные величины токов и напряжений передают на противоположный конец линии, где определяют ток в месте короткого замыкания как сумму токов на концах линии. Затем, меняя расстояние от нуля до величины, равной длине линии, находят для каждой точки линии с определенным шагом напряжение как разность между напряжением в конце линии и падением напряжения до предполагаемой точки повреждения. Для каждой из точек через произведение комплекса напряжения и сопряженного комплексного тока в месте повреждения находят полную мощность, мнимая часть от которой равна реактивной мощности в предполагаемом месте короткого замыкания. Точка, в которой реактивная мощность окажется минимальной, и будет являться местом повреждения. Такой расчет проводится либо для всех трех фаз линии, либо для всех трех последовательностей симметричных составляющих, что позволяет повысить точность процедуры определения места повреждения.
Признаками аналога, совпадающими с существенными признаками заявляемого способа, являются измерение фазных токов и напряжений в момент короткого замыкания на линии на одном конце линии, определение по соотношению измеренных с одного конца величин и параметров линии расстояния до места короткого замыкания. Аналогично по соотношению измеренных величин с другого конца определяют расстояние до места короткого замыкания с другого конца.
Недостатком способа является необходимость использования только мнимых составляющих расчетных величин. Также указанный способ, как и другие, ранее указанные способы определения места короткого замыкания, обладает таким существенным недостатком, как неучет емкости линии на землю и неучет различия сопротивлений фазных проводов линии.
Указанные недостатки могут приводить к значительной погрешности в определении места короткого замыкания из-за неполного учета параметров линии, из-за неучета емкостных параметров линии.
Известен способ определения места повреждения на воздушных линиях электропередачи [патент RU 2426998], в котором повышение точности определения места повреждения осуществляется за счет учета поперечных емкостей и волновых процессов на линиях электропередачи. Результат достигается за счет введения в схему замещения линии электропередачи (модель линии) на стадии получения расчетных выражений поперечных емкостей и использования телеграфных уравнений для описания воздушной линии электропередачи для симметричных составляющих.
В ранее предлагаемых методах определения места повреждения поперечные емкости не вводили в схему замещения по причине сложности получения расчетных выражений из-за увеличения контуров в модели линии. Такое допущение может приводить к существенной погрешности, особенно на линиях электропередачи большой протяженности и высокого напряжения.
В этом способе используют телеграфные уравнения, полученные для однофазной линии электропередачи, для описания модели трехфазной линии электропередачи. Составление системы дифференциальных уравнений для трехфазной линии электропередачи в соответствии с теорией волновых процессов - задача громоздкая и для практики малоприменимая. Составление системы дифференциальных уравнений для однофазной линии электропередачи требует в значительной степени меньше трудозатрат и позволяет получить телеграфные уравнения, учитывающие волновые процессы на однофазной линии. Телеграфные уравнения, полученные для однофазной линии электропередачи, недопустимо использовать для трехфазной линии электропередачи, т.к. все три фазы связаны и влияют друг на друга. Однако телеграфные уравнения, полученные для однофазной линии, можно применить по отдельности к прямой, обратной и нулевой последовательностям линии электропередачи.
Предложенный в этом способе подход позволяет учесть волновые процессы на линиях электропередачи, чем повышает точность определения места повреждения и в то же время дает возможность практической реализации метода, благодаря отсутствию громоздких вычислений и сложных математических преобразований, что было бы неизбежно, если бы для учета волновых процессов использовалось полное описание трехфазной линии электропередачи системой дифференциальных уравнений.
Недостатком этого способа является неучет пофазного различия параметров линии, неучет междуфазных емкостей линии, неучет грозозащитных тросов.
Указанный недостаток может приводить к погрешности в определении места повреждения из-за усреднения величин сопротивлений линии.
Известен способ определения места повреждения на воздушных линиях электропередачи [патент RU 2033623], принятый за прототип, с использованием моделей входящих в нее линий электропередачи. В этом способе предполагается, что система наблюдается со всех сторон. Если система содержит одну линию, то получится двухстороннее наблюдение. В данном способе модель повреждения может быть более сложной, включая в себя как продольные, так поперечные и элементы. Способ складывается из характерных операций. Напряжения и токи, наблюдаемые на границах сети, преобразуются в комплексы основных гармоник. Далее на модели сети, составленной применительно к месту предполагаемого повреждения, преобразуют напряжения и токи, подводимые с соответствующей стороны к избранному месту предполагаемого повреждения. Эти напряжения и токи, полученные в ходе преобразования, составляют первую группу электрических величин места предполагаемого повреждения. Аналогичным образом поступают с другим концом линии, получая в результате вторую группу электрических величин, подводимых к месту предполагаемого повреждения с другой стороны. Затем первую и вторую группы электрических величин преобразуют в величины, характеризующие собственно повреждение, и из множества мест предполагаемого повреждения выбирают, руководствуясь критерием резистивности, место реального повреждения.
Указанному способу присущи следующие недостатки.
1. Необходимость синхронизации наблюдений на разных сторонах электрической сети.
2. Привязка к определенной модели повреждения и, соответственно, к трехфазной системе проводов. Между тем, актуальна проблема распознавания многопроводных повреждений, например, в двухцепных передачах с грозозащитными тросами - это восьмипроводные системы. При этом грозозащитные тросы могут быть заземлены на каждой анкерной опоре. Кроме того, получают распространение конструкции передач разных классов напряжений, когда ради экономии отчуждаемой земли разнородные линии размещаются на общих опорах. Здесь повреждение может охватывать не только восемь, но и большее число проводов.
3. Неоправданно узкая интерпретация условий повреждения электропередачи только в виде критерия резистивности, подразумевающего построение модели повреждения из чисто резистивных элементов.
Указанные недостатки могут приводить к погрешности в определении места короткого замыкания из-за неполного учета параметров линии и принятой резистивной модели повреждения.
Изобретение направлено на решение задачи по созданию технологий, позволяющих повысить эффективность электроснабжения.
Технический результат изобретения заключается в повышении точности определении места короткого замыкания за счет полного учета продольных и поперечных параметров многопроводной линии электропередачи с тросами, заземленными на анкерных опорах, при использовании несинхронизированных измерений по концам линии.
Технический результат достигается за счет того, что в способе определения места короткого замыкания на многоцепной с грозозащитными тросами, заземленными на анкерных опорах, трехфазной воздушной линии электропередачи с распределенными параметрами по замерам с двух ее концов, соединяющей две питающие системы, в котором измеряют с двух концов линии (‘ - один конец линии, " - другой конец линии) несинхронизированные по углам комплексные фазные токи цепей и напряжения фаз цепей основной частоты в момент короткого замыкания, расчетным путем определяют значение расстояния до места короткого замыкания, согласно изобретению предварительно формируют модель линии в виде значений продольных и поперечных параметров М участков i-j схемы замещения N-цепной линии с тросами в трехфазном виде:
Figure 00000001
Figure 00000002
Figure 00000003
где:
Figure 00000004
- значения собственных и взаимных продольных сопротивлений фаз (k=А, В, С) и тросов (Т=T1, Т2) цепей участка i-j схемы замещения N-цепной линии (n=1÷N), Ом;
Figure 00000005
- значения собственных и взаимных поперечных емкостных проводимостей фаз (k=А, В, С) и тросов (Т=Т1, Т2) участка i-j схемы замещения N-цепной линии (n=1÷N), Сим;
Figure 00000006
- значения проводимости заземлителя грозозащитного троса (Т=Т1, Т2) в точке j (на анкерных опорах) схемы замещения N-цепной линии (n=1÷N), Сим.
В соответствии со значением n формируют размерность матриц сопротивлений и проводимостей.
Значения собственных и взаимных сопротивлений определяются по общеизвестным выражениям (например, Ульянов С.А. Электромагнитные переходные процессы в энергетических системах. Изд-во Энергия, 1970 г., с. 293, 294).
Значения емкостных проводимостей фаз на «землю» и взаимных емкостных проводимостей между фаз определяются по общеизвестным выражениям (например, Висящев А.Н. Приборы и методы определения места повреждения на линиях электропередачи. Иркутск, уч. пособие, изд-во ИрГТУ, 2001 г., с. 27-29).
Значения проводимостей заземления тросов определяются по сопротивлению контуров заземления опор, преимущественно анкерных. В соответствии с Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭП, Приложение №31, таблица 35, п. 4) для воздушных линий электропередач на напряжение выше 1000 В - опоры, имеющие грозозащитный трос или другие устройства грозозащиты, металлические и железобетонные опоры ВЛ 35 кВ и такие же опоры ВЛ 3-20 кВ в населенной местности, заземлители оборудования на опорах ПО кВ и выше имеют сопротивления 10, 15, 20 или 30 Ом при удельном сопротивлении грунта, соответственно: 100, 100-500, 500-1000, 1000-5000 Омм.
Далее после получения значений измеренных фазных напряжений цепей и тросов на шинах и токов цепей и тросов с двух концов линии (‘ и ") задают поочередно точки j в конце каждого участка вдоль схемы замещения многоцепной с тросами линии, формируют и сохраняют для двух концов линии значения комплексных фазных напряжений цепей и тросов в каждой j-й точке по выражениям:
Figure 00000007
где:
Figure 00000008
- значения комплексных фазных напряжений цепей и тросов в каждой i-й точке схемы замещения n-цепной с тросами линии, для i=1 значения напряжений на шинах одного конца линии, В;
Figure 00000009
- значения комплексных фазных напряжений цепей и тросов в каждой i-й точке схемы замещения n-цепной с тросами линии, для i=1 значения напряжений на шинах другого конца линии, В;
Figure 00000010
- значения комплексных фазных напряжений цепей и тросов в каждой j-й точке схемы замещения n-цепной с тросами линии с одного конца линии. В;
Figure 00000011
- значения комплексных фазных напряжений цепей и тросов в каждой j-й точке схемы замещения n-цепной с тросами линии с другого конца линии. В;
Figure 00000012
- значения комплексных фазных токов цепей и тросов на участке i-j с одного конца схемы замещения n-цепной с тросами линии, для i=1; значения комплексных фазных токов цепей и тросов измеренных с одного конца линии, А;
Figure 00000013
- значения комплексных фазных токов цепей и тросов на участке i-j с другого конца схемы замещения n-цепной с тросами линии, для i=1 значения комплексных фазных токов цепей и тросов измеренных с другого конца линии, А;
Figure 00000014
- значения продольных собственных и взаимных сопротивлений участка i-j схемы замещения n-цепной с тросами линии с одного конца линии, Ом;
Figure 00000015
значения поперечных собственных и взаимных емкостных проводимостей половины участка i-j схемы замещения n-цепной с тросами линии с одного конца линии, Сим;
Figure 00000016
- значения продольных собственных и взаимных сопротивлений участка i-j схемы замещения n-цепной с тросами линии с другого конца линии, Ом;
Figure 00000017
значения поперечных собственных и взаимных емкостных проводимостей половины участка i-j схемы замещения n-цепной с тросами линии с другого конца линии, Сим.
Далее формируют значения фазных токов в поперечных емкостных проводимостях в i-й и j-й точках участка схемы замещения n-цепной с тросами линии по выражениям:
Figure 00000018
и формируют значения фазных токов в продольных сопротивлениях в каждом (ij+1)-м участке схемы замещения n-цепной с тросами линии, по выражениям:
Figure 00000019
которые используют при формировании напряжений на следующем участке линии,
где:
Figure 00000020
- значения сформированных фазных токов цепей и тросов в поперечных емкостных проводимостях в начале каждого ij-го участка схемы замещения n-цепной с тросами линии с одного конца линии, А;
Figure 00000021
- значения сформированных фазных токов цепей и тросов в поперечных емкостных проводимостях в начале каждого ij-го участка схемы замещения n-цепной с тросами линии с другого конца линии, А;
Figure 00000022
- значения сформированных фазных токов цепей и тросов в поперечных емкостных проводимостях в конце каждого ij-го участка схемы замещения n-цепной с тросами линии с одного конца линии, А;
Figure 00000023
- значения сформированных фазных токов цепей и тросов в поперечных емкостных проводимостях в конце каждого ij-го участка схемы замещения n-цепной с тросами линии с другого конца линии, А.
Figure 00000024
значения проводимостей заземлителей грозозащитного троса в точках j (на анкерных опорах) участка i-j схемы замещения многоцепной с тросами линии с одного конца линии, Сим;
Figure 00000025
значения проводимостей заземлителя грозозащитного троса в точках j (на анкерных опорах) участка i-j схемы замещения многоцепной с тросами линии с другого конца линии, Сим.
Далее из сохраненных значений комплексных фазных напряжений цепей
Figure 00000026
и
Figure 00000027
выделяют модули, по которым строят графики с двумя осями зависимости модулей фазных напряжений от номера участка (от расстояния от своего конца линии). Точка пересечения графиков соответствует точке короткого замыкания. Фаза цепи, в которой напряжение в точке пересечения графиков минимальное считается поврежденной. Дополнительно выделяют аргументы фазных напряжений, по которым также строят графики с двумя осями.
Для 2-фазных замыканий находят линейные напряжения как разницу фазных напряжений, по которым также строят графики с двумя осями зависимости модулей линейных напряжений от номера участка (от расстояния от своего конца линии).
Таким образом, предлагаемое изобретение имеет следующие общие признаки с прототипом:
1) предварительное формирование расчетной модели линии;
2) измерение с двух сторон линии фазных токов и напряжений в момент замыкания на линии;
3) расчет контролируемого параметра по данным модели сети и измеренным токам и напряжениям.
Предлагаемое изобретение имеет следующие отличия от прототипа, что обуславливает соответствие технического решения критерию новизна.
1) Схему замещения многоцепной линии с тросами составляют в трехфазном виде, что позволяет наиболее полно учесть физические параметры линии (взаимоиндукцию между проводами фаз линии, междуфазную емкость и емкость на землю).
2) Схему замещения линий составляется из участков линии, что позволяет учесть различие в параметрах линий (транспозиция, различный тип опор, грозозащитный трос и т.п.) на каждом участке.
3) По измеренным токам и напряжениям и параметрам схемы замещения линии рассчитывают контролируемый параметр - значения комплексных фазных напряжений, из которых выделяются модули, по которым строятся графики с двумя осями зависимости модулей напряжений от расстояния. Точка пересечения графиков соответствует точке короткого замыкания.
Из уровня техники неизвестны отличительные существенные признаки заявляемых способов, охарактеризованных в формуле изобретения, что подтверждает ее соответствие условию патентоспособности «изобретательский уровень».
Способ реализуют следующим образом.
На предварительной стадии формируют полную модель многоцепной с тросами длинной линии, в трехфазном виде с учетом взаимоиндуктивных и емкостных связей между проводами линий, с учетом сопротивлений заземлений тросов на опорах.
При возникновении короткого замыкания измеряют и регистрируют значения комплексных фазных напряжений на шинах и фазных токов в линии. Измеряют и регистрируют значения комплексных напряжений тросов на шинах и токов в тросах линии.
Далее разбивают модель линии на равные участки, например от опоры до опоры, формируют поочередно напряжения в конце каждого участка в каждой фазе и тросе, начиная от шин с одного и другого концов линии, формируют при этом токи в конце каждого участка в каждой фазе и тросе с учетом заземления троса на контур заземления анкерной опоры, выделяют модули фазных напряжений в конце каждого участка, начиная от шин с одного и другого концов линии. По модулям напряжений строят графики с осями с двух сторон зависимости модулей напряжений от номера участка (от расстояния от своего конца линии). Точка пересечения графиков с одного и другого концов линии соответствует точке короткого замыкания.
Предложенный способ также позволяет определять место короткого замыкания при других видах замыкания: двухфазном, двухфазном на землю, трехфазном, позволяет учесть транспозицию линии. При этом не нужно выполнять синхронизацию замеров по концам линии.
Если измерения токов и напряжений для тросов отсутствуют, а тросы заземлены по концам, то следует задать их значения по концам линии нулевыми, а далее определять напряжения и токи в конце каждого i-j-го участка по общим правилам. Или же исключить из уравнений сопротивления и проводимости, касающиеся тросов. Однако при этом возникнет небольшая погрешность в определении места короткого замыкания.
Определение места повреждения, выполненное по предложенной методике, показало в расчетных экспериментах также полное отсутствие методической погрешности при наличии переходного сопротивления от 1 до 50 Ом и при изменениях нагрузочного режима в широких диапазонах.
Таким образом, использование полной модели линий в трехфазном виде и измеренных значений фазных и тросов токов и напряжений позволяет получить более точную модель, чем достигается более точное определение расстояния до места повреждения.

Claims (39)

  1. Способ определения места короткого замыкания на многоцепной с грозозащитными тросами, заземленными на анкерных опорах, трехфазной воздушной линии электропередачи с распределенными параметрами по замерам с двух ее концов, соединяющей две питающие системы, в котором измеряют с двух концов линии (' - один конец линии, ʺ - второй конец линии) несинхронизированные по углам комплексные фазные токи цепей и напряжения фаз цепей основной частоты в момент короткого замыкания, расчетным путем определяют значение расстояния до места короткого замыкания, отличающийся тем, что предварительно формируют модель линии в виде значений продольных и поперечных параметров М участков i-j схемы замещения N-цепной линии с тросами в трехфазном виде:
  2. Figure 00000028
    ;
  3. Figure 00000029
    ;
  4. Figure 00000030
    ,
  5. где:
    Figure 00000031
    - значения собственных и взаимных продольных сопротивлений фаз (k=А, В, С) и тросов (Т=T1, Т2) цепей участка i-j схемы замещения N-цепной линии (n=1÷N), Ом;
  6. Figure 00000032
    - значения собственных и взаимных поперечных емкостных проводимостей фаз (k=А, В, С) и тросов (Т=Т1, Т2) участка i-j схемы замещения N-цепной линии (n=1÷N), Сим;
  7. Figure 00000033
    - значения проводимостей заземлителей грозозащитного троса (Т=Т1, Т2) в точках j (на анкерных опорах) схемы замещения N-цепной линии (n=1÷N), Сим,
  8. далее после получения значений измеренных фазных напряжений цепей и тросов на шинах и токов цепей и тросов с двух концов линии (' и ʺ) задают поочередно точки j в конце каждого участка вдоль схемы замещения n-цепной с тросами линии, формируют и сохраняют для двух концов линии значения комплексных фазных напряжений цепей и тросов в каждой j-й точке по выражениям:
  9. Figure 00000034
    ;
  10. Figure 00000035
    ,
  11. где:
  12. Figure 00000036
    - значения комплексных фазных напряжений цепей и тросов в каждой i-й точке схемы замещения N-цепной с тросами линии, для i=1 значения напряжений на шинах одного конца линии, В;
  13. Figure 00000037
    - значения комплексных фазных напряжений цепей и тросов в каждой i-й точке схемы замещения N-цепной с тросами линии, для i=l значения напряжений на шинах другого конца линии, В;
  14. Figure 00000038
    - значения комплексных фазных напряжений цепей и тросов в каждой j-й точке схемы замещения N-цепной с тросами линии с одного конца линии. В;
  15. Figure 00000039
    - значения комплексных фазных напряжений цепей и тросов в каждой j-й точке схемы замещения N-цепной с тросами линии с другого конца линии. В;
  16. Figure 00000040
    - значения комплексных фазных токов цепей и тросов на участке i-j с одного конца схемы замещения N-цепной с тросами линии, для i=1; значения комплексных фазных токов цепей и тросов измеренных с одного конца линии, А;
  17. Figure 00000041
    - значения комплексных фазных токов цепей и тросов на участке i-j с другого конца схемы замещения N-цепной с тросами линии, для i=1 значения комплексных фазных токов цепей и тросов измеренных с другого конца линии, А;
  18. Figure 00000042
    - значения продольных собственных и взаимных сопротивлений участка i-j схемы замещения N-цепной с тросами линии с одного конца линии, Ом;
  19. Figure 00000043
    - значения поперечных собственных и взаимных емкостных проводимостей половины участка i-j схемы замещения N-цепной с тросами линии с одного конца линии, Сим;
  20. Figure 00000044
    - значения продольных собственных и взаимных сопротивлений участка i-j схемы замещения N-цепной с тросами линии с другого конца линии, Ом;
  21. Figure 00000045
    - значения поперечных собственных и взаимных емкостных проводимостей половины участка i-j схемы замещения N-цепной с тросами линии с другого конца линии, Сим,
  22. далее формируют значения фазных токов в поперечных емкостных проводимостях в i-й и j-й точках участка схемы замещения N-цепной с тросами линии по выражениям:
  23. Figure 00000046
    ;
  24. Figure 00000047
    ;
  25. Figure 00000048
    ;
  26. Figure 00000049
    ,
  27. и формируют значения фазных токов в продольных сопротивлениях в каждом (ij+1)-м участке схемы замещения N-цепной с тросами линии, по выражениям:
  28. Figure 00000050
    ;
  29. Figure 00000051
    ,
  30. которые используют при формировании напряжений на следующем участке линии,
  31. где:
  32. Figure 00000052
    - значения сформированных фазных токов цепей и тросов в поперечных емкостных проводимостях в начале каждого ij-го участка схемы замещения N-цепной с тросами линии с одного конца линии, А;
  33. Figure 00000053
    - значения сформированных фазных токов цепей и тросов в поперечных емкостных проводимостях в начале каждого ij-го участка схемы замещения N-цепной с тросами линии с другого конца линии, А;
  34. Figure 00000054
    - значения сформированных фазных токов цепей и тросов в поперечных емкостных проводимостях в конце каждого ij-го участка схемы замещения N-цепной с тросами линии с одного конца линии, А;
  35. Figure 00000055
    - значения сформированных фазных токов цепей и тросов в поперечных емкостных проводимостях в конце каждого ij-го участка схемы замещения N-цепной с тросами линии с другого конца линии, А;
  36. Figure 00000056
    - значения проводимостей заземлителей грозозащитного троса в точках j (на анкерных опорах) участка i-j схемы замещения N-цепной с тросами линии с одного конца линии, Сим;
  37. Figure 00000057
    - значения проводимостей заземлителей грозозащитного троса в точках j (на анкерных опорах) участка i-j схемы замещения N-цепной с тросами линии с другого конца линии, Сим,
  38. далее из сохраненных значений комплексных фазных напряжений цепей
    Figure 00000058
    и
    Figure 00000059
    выделяют модули, по которым строят графики с двумя осями зависимости модулей фазных напряжений от номера участка (от расстояния от своего конца линии), точка пересечения графиков соответствует точке короткого замыкания, а фаза цепи, в которой напряжение в точке пересечения графиков минимальное, считается поврежденной.
  39. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для 2-фазных замыканий находят комплексные линейные напряжения как разницу комплексных фазных напряжений, по которым строят графики с двумя осями зависимости модулей линейных напряжений от номера участка (от расстояния от своего конца линии).
RU2016105142A 2016-02-16 2016-02-16 Способ определения места короткого замыкания на многоцепной с грозозащитными тросами, заземленными на анкерных опорах, трехфазной воздушной линии электропередачи с распределенными параметрами RU2615150C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016105142A RU2615150C1 (ru) 2016-02-16 2016-02-16 Способ определения места короткого замыкания на многоцепной с грозозащитными тросами, заземленными на анкерных опорах, трехфазной воздушной линии электропередачи с распределенными параметрами

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016105142A RU2615150C1 (ru) 2016-02-16 2016-02-16 Способ определения места короткого замыкания на многоцепной с грозозащитными тросами, заземленными на анкерных опорах, трехфазной воздушной линии электропередачи с распределенными параметрами

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2615150C1 true RU2615150C1 (ru) 2017-04-04

Family

ID=58505534

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016105142A RU2615150C1 (ru) 2016-02-16 2016-02-16 Способ определения места короткого замыкания на многоцепной с грозозащитными тросами, заземленными на анкерных опорах, трехфазной воздушной линии электропередачи с распределенными параметрами

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2615150C1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113311241A (zh) * 2021-05-11 2021-08-27 武汉大学 一种三回非全线平行输电线路零序分布参数精确测量方法
CN114325177A (zh) * 2021-12-10 2022-04-12 陕西黄河集团有限公司 一种机场输电线缆参数在线测量方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1980002748A1 (en) * 1979-05-31 1980-12-11 Aktuell As Method and apparatus for measuring and displaying the distance to an occured short circuit or similar line fault on an alternating current powerline
RU2468378C2 (ru) * 2010-12-02 2012-11-27 Общество с ограниченной ответственностью "Электроавтоматика" Способ измерения расстояния до места короткого замыкания
RU2526095C2 (ru) * 2009-10-09 2014-08-20 Александр Никандорович Висящев Способ определения места повреждения на воздушных линиях электропередачи (варианты)
RU2016102023A (ru) * 2016-01-21 2017-07-26 Степан Георгиевич Тигунцев Способ определения места короткого замыкания на многоцепной с грозозащитными тросами, заземленными на анкерных опорах, трехфазной воздушной линии электропередачи с распределенными параметрами

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1980002748A1 (en) * 1979-05-31 1980-12-11 Aktuell As Method and apparatus for measuring and displaying the distance to an occured short circuit or similar line fault on an alternating current powerline
RU2526095C2 (ru) * 2009-10-09 2014-08-20 Александр Никандорович Висящев Способ определения места повреждения на воздушных линиях электропередачи (варианты)
RU2468378C2 (ru) * 2010-12-02 2012-11-27 Общество с ограниченной ответственностью "Электроавтоматика" Способ измерения расстояния до места короткого замыкания
RU2016102023A (ru) * 2016-01-21 2017-07-26 Степан Георгиевич Тигунцев Способ определения места короткого замыкания на многоцепной с грозозащитными тросами, заземленными на анкерных опорах, трехфазной воздушной линии электропередачи с распределенными параметрами

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113311241A (zh) * 2021-05-11 2021-08-27 武汉大学 一种三回非全线平行输电线路零序分布参数精确测量方法
CN113311241B (zh) * 2021-05-11 2024-04-19 武汉大学 一种三回非全线平行输电线路零序分布参数精确测量方法
CN114325177A (zh) * 2021-12-10 2022-04-12 陕西黄河集团有限公司 一种机场输电线缆参数在线测量方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2539830C2 (ru) Способ определения места повреждения на воздушных и кабельных линиях электропередачи в сетях с изолированной нейтралью
Benato Multiconductor analysis of underground power transmission systems: EHV AC cables
Benato et al. A new multiconductor cell three-dimension matrix-based analysis applied to a three-core armoured cable
Grajales-Espinal et al. Advanced fault location strategy for modern power distribution systems based on phase and sequence components and the minimum fault reactance concept
RU2531769C2 (ru) Способ определения места короткого замыкания на воздушной линии электропередачи по замерам с двух концов линии
Benato et al. Zero sequence behaviour of a double-circuit overhead line
RU2615150C1 (ru) Способ определения места короткого замыкания на многоцепной с грозозащитными тросами, заземленными на анкерных опорах, трехфазной воздушной линии электропередачи с распределенными параметрами
Benato et al. Experimental harmonic validation of 3D multiconductor cell analysis: Measurements on the 100 km long sicily-malta 220 kV three-core armoured cable
Papadopoulos et al. An investigation of harmonic induced voltages on medium-voltage cable sheaths and nearby pipelines
Nassereddine et al. AC INTERFERENCE STUDY ON PIIPELINE: OHEW SPLIT FACTOR IMPACTS ON THE INDUCED VOLTAGE
RU2610852C1 (ru) Способ определения места короткого замыкания на воздушной линии электропередачи с выполнением расчетной синхронизации измерений с двух её концов
US11327105B2 (en) Fault location in multi-terminal tapped lines
RU2623180C1 (ru) Способ определения места короткого замыкания на многоцепной с грозозащитными тросами трехфазной воздушной линии электропередачи с распределенными параметрами
Aguirre et al. Improved power flow program for unbalanced radial distribution systems including voltage dependent loads
RU2586438C1 (ru) Способ определения места короткого замыкания на длинной линии электропередачи напряжением 220 кв и выше
RU2593409C1 (ru) Способ определения места короткого замыкания на длинной линии электропередачи с отпайкой
RU2620193C1 (ru) Способ определения места короткого замыкания на воздушной линии электропередачи с распределенными параметрами
Popov et al. Methodology for testing a parameter-free fault locator for transmission lines
RU2637716C1 (ru) Способ определения места короткого замыкания на длинной линии электропередачи с корректировкой параметров линии
He et al. A double terminal traveling wave ranging method of overhead line—Submarine cable hybrid line
Papadopoulos et al. Induced voltages and currents: Overview and evaluation of simulation models and methodologies
Filomena et al. Extended impedance-based fault location formulation for unbalanced underground distribution systems
Abdel-Gawad et al. Influence of fault locations on the pipeline induced voltages near to power transmission lines
RU2593407C1 (ru) Способ определения места короткого замыкания совмещенного с обрывом провода на воздушной линии электропередачи
Aboshady et al. A Wideband Fault Location Scheme for Active Distribution Systems