SE519943C2 - Metod för fellokalisering i en transmissionlinje - Google Patents

Description

l0 519 945 2 rimlig för majoriteten av applikationer då den andra lösningen för synkroniseringsvinkeln (vilken är matematiskt möjlig men förkastad här) vanligtvis är långt från den antagna initiala gissningen och utanför det rimliga området. Dock är det för en del tunga felfall (stora skillnader hos de detekterade ögonblicken hos ett inträffat fel utfört vid båda linjeändarna) en risk att den förkastade lösningen anses vara ett korrekt resultat, medan den nådda lösningen är falsk.

KORT BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN Ändamålet med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla en metod för lokalisering av ett fel genom utnyttjande av osynkroniserade mätningar av trefasspänningar och -strömmar som erhålles vid linjeterminalerna utan synkronisering. Fasvektorer för symmetriska komponenter hos de uppmätta kvantiteterna bestäms och används i fellokaliseringsalgoritmen. Huvudsakligen används plusföljdsfasvektorer hos kvantiteter efter fel för att bestämma avståndet till ett fel och det är kännetecknande att en sådan bestämning av ett avstånd till fel utförs utan att väsentligen involvera iterativa tekniker.

Dessutom, för endast några - ganska sällsynta fall- inriktas fellokaliseringsalgoritmen mot de två valvisa grenarna (A och B). Detta görs endast för valet av det giltiga resultatet för ett avstånd till fel.

Den första grenen (A) är baserad på jämförelse mellan värdena hos den fastställda synkroniseringsvinkeln. Mätningarna före fel (A1) eller mätningar efter fel från de felfria faserna (A2) utnyttjas. Då det under balanserade trefasfel inte föreligger några felfria faser, dvs när man använder undergrenen (A2) för sådana fel, bestäms impedansen för felslingan genom att ta plusföljdsfasvektorerna. Den resistiva karaktären hos denna impedans indikerar den giltiga lösningen, varför den även kommer att användas i undergrenen (Bl). 519 943 Den andra grenen (B) kräver avgörande huruvida det är ett balanserat trefasfel eller den andra osymmetriska feltypen. För balanserade trefasfel (B 1) bestäms impedansen för felslingan genom att ta plusföljdsfasvinklarna och den resistiva karaktären hos denna impedans indikerar den giltiga lösningen. Före de andra feltyperna (B2) används rninusföljdskvantiteterna för att bestämma ett avstånd till fel.

För att erhålla hög noggrannhet hos fellokkaliseringen undergår bestämningen som erhålles initialt för avståndet till fel förfining genom att kompensera för shuntkapacitanser hos en linje.

Då nollföljdskvantiteterna inte är involverade i föreliggande algoritm är algoritmen applicerbar för att lokalisera fel i både en linje och parallella sinsemellan kopplade transmissionslinjer.

Metoden enligt föreliggande uppfinning skiljer sig väsentligen från metoden som introduceras i US 5,455,77 6. Synkroniseringsvinkeln (ö), vilken relaterar mätningarna från båda linjeterminalerna till den gemensamma tidsbasen, är inte här involverad i själva kalkyleringen av feldistansen. Faktum är att synkroniseringsvinkeln används i föreliggande fellokaliseringsalgoritm. Dock används den för det andra ändamålet, nämligen för att välja det giltiga resultatet för ett avstånd till fel och är valfritt och inte obligatoriskt. I algoritmen enligt föreliggande uppfinning är Vägvalet valfritt, då A (A1 eller A2) kan bytas ut mot vägen B (Bl tillsammans med B2), där den senare inte involverar synkroniseringsvinkeln.

Den föreslagna metoden undviker de iterativa beräkningarna under besätmningen av felavståndet och samtidigt tar i beaktande alla matematiskt möjliga lösningar för det sökta felavståndet och som konsekvens av Synkroniseringsvinkeln. Detta garanterar att den unika lösningen alltid erhålles oberoende av parametrar hos det betraktade transmissionsnätverket och felspecifikationerna. Således kan l5 519 943 4 algoritmen exempelvis anpassas för att lokalisera fel i seriekompenserade linjer, vilka anses vara extremt komplexa nätverk.

Att tillhandahålla den unika lösningen är således synnerligen önskvärt för sådana applikationer.

Fellokaliseringsproceduren startar med att lösa den kvadratiska ekvationen som involverar endast plusföljdsfasvinklar. Detta ger två lösningar för felavståndet och endast en av dem motsvarar det faktiska värdet. Det giltiga resultatet erhålles i de flesta fallen direkt om endast en enstaka lösning för felavståndet ligger inom en linjelängd. Även om det för en del mycket sällsynta fall krävs ytterligare val av det giltiga resultatet, används inga iterativa beräkningar även för dessa. l fallet med symmetriska trefasfel används den ursprungliga valproceduren. Denna procedur väljer det giltiga resultatet genom att kontrollera vilken lösning som resulterar i en lägre imaginär del (idealt bör den vara noll) hos den uppskattade impedansen för en felslinga.

Enligt en valfri utföringsform av uppfinningen kan förbättrad noggrannhet hos fellokaliseringen erhållas genom att introducera en beräkning i vilken shuntkapacitanserna hos en linje kompenseras för.

Detta involverar iterativa beräkningar, dock begränsade till en enkel itereringsberäkning, i vilken totalt två itereringar vanligtvis ger hög noggrannhet. Kompenseringen för shuntkapacitaner är en valfri förfining av algoritmen och utförs vid ett sent skede.

Föreliggande uppfinning är applicerbar för transmissionsnätverk upp till och över 400 kV samt distributionsnätverk.

Dessa och andra aspekter av uppfinningen och dess fördelar kommer att framgå från den detaljerade beskrivningen av uppfinningen och från de medföljande ritningsfigurerna. 519 943 s KORT BESKRIVNING AV RITNINGSFIGURERNA I den följande beskrivningen av uppfinningen kommer hänvisning att göras till de medföljande ritningsfigurerna, där Fig. 1 plusföljden, visar ett ekvivalent diagram av en två-terminalslinje för Fig. la visar ett ekvivalent diagram av en två-terminalslinje för minusfölj den, Fig. 2 inkluderande shuntkapacitanserna, visar 3 -modellen hos en linje för plusföljden före fel Fig. 3 fasströmmarna och -spänningarna före fel som erhålles vid visar bestâmningen av plusföljdsfasvinklarna för substationerna A och B, Fig. 4 som påverkats av ett syrnmetriskt trefasfel, visar ett ekvivalent kretsdiagram fören transmissionslinje Fig. 5 iterationen för kompenseringen för shuntkapacitanser hos en linje, visar ett ekvivalent kretsdiagram (plusföljd) för den första Fig. 6 föreliggande uppfinning, och visar ett flödesschema för fellokaliseringsalgoritmen enligt Fig. 7 metoden. visar ett exempel på en anordning och system för att utföra DETALJERAD BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN Kännetecken hos de osynkroniserade mätningarna vid linjeterrninalerna 519 9423 6 Det antas att mätningarna vid linjeterminalerna utförs utan någon synkronisering. Således, det ögonblick ett fel inträffar är den enda tidsrelationen mellan mätdata från terminalerna. Fysiskt är det faktiska ögonblicket ett fel inträffar (ex.vis to) samma för båda ändarnas data.

Dock kan i verkligheten ett fel detekteras av feldetektorer (inkluderade i skyddsreläer eller fellokalisatorer vid vissa linjeändar) vid vissa ögonblick (vid substationen A: tA och vid substationen B: tß), vilka inte överensstämmer med det faktiska händelseögonblicket (to). Så, om man tar i beaktande att i allmänhet: :A 11,, tf: *HB kan man förvänta sig att mätningar från något skiftade intervall kan frysas vid båda ändarna och användas som indata för fellokaliseringsalgoritmen. I en del tunga fall (fel vid en bortre ände med hög felresistens) kan feldetekteringen fördröjas även med några få samplingsintervall TS (ex.vis (3 + 4)Ts] och således motsvarar detta vid en typisk samplingsfrekvens lika med 1000 Hz vinkeln: [(54 + 72)deg ].

Samtidigt vid den motsatta linjeterminalen kan det vara ingen fördröjningen i feldetekteringen eller den kan vara mycket liten - exempelvis lika med ett enstaka TS. Således kan skiftet av de frysta intervallen hos mätningarna vid bägge ändarna till och med motsvara ett fåtal samplingsintervall TS. Dessutom behöver detta skifte inte vara lika med flertalet samplingsperioder TS då i allmänhet samplingsögonblicken vid bägge linjeändar inte överensstämmer på grund av fritt gående klockor som kontrollerar samplingen vid linjeterminalerna.

Det nämnda skiftet i tidsdomänen hos de erhållna samplingarna av spänningar och strömmar vid linjeterminalerna motsvarar synkroniseringsvinkeln (ö) när fasvinklarna hos de mätta kvantiteterna 519 Qfíš 4.1-- tas i beaktande. Synkroniseringsvinkeln är till en viss del en slumpvis kvantitet och endast det möjliga området för den, lokaliserad runt noll (noll är för ideal synkronisering) kan definieras (undersökas) för en viss applikation. Således behandlas synkroniseringsvinkeln som det ytterligare okända i fellokaliseñngsalgoritmen.

GRUNDERNA HOS FELLOKALISERINGSALGORITMEN Fig. l presenterar ekvivalenta diagram hos en enstaka linje för plusföljds- (Fig. la) och för minusföljds- (Fig. lb) kvantiteterna.

Impedansen hos en linje för minusföljden (KU) antas i alla följande antaganden (såsom i verkligheten) vara lika med impedansen för plusföljden (Z,_,): zu = ÃL/ (1) dessutom, antas fasvinklarna i Fíg. la, b vara relaterade till tidsbasen hos fasvinklarna uppmätta vid substationen B (K B 1 , ÄB, , K 52, 5,2), vilka här tas som referens. Mätningarna från substationerna A och B är inte synkrona och således synkroniseras mätningarna utförda vid substationen A ”artificiellt” med mätningarna utförda vid substationen B, vilka här tas som referens. För detta ändamål introduceras fasskiftestermen (ejâ), där: ö - okänd synkroniseringsvinkel.

Synkroniseringsfasskiftestermen inkluderas för både spännings- och strömfasvinklarna från substationerna A ( K A Iejâ , [Mejâ , K A zejâ , lAzejâ).

Det ekvivalenta kretsdiagrammet för plusföljdskvantiteterna (Fig. la) kan beskrivas med följande två ekvationer: KAßjâ * dzulmejâ 'KH = Û (2) Km “(1 "d)_Z_1.11ß1 “Km = 0 (3) där: K A , , K B 1 - fasvinklar för plusföljdsspänningarna uppmätta vid substation A respektive B, 519 943 s LU, LB, - fasvinklar för plusföljdsströmmarna uppmätta vid substationerna A respektive B, K F , - okänd fasvinkel för plusföljdskomponenten hos spänningsfallet över felslingan, 1,, - impedansen hos hela linjen för plusföljden, d - okänt avstånd till fel [pu], räknat från substation A, ö - okänd synkroniseringsvinkel.

Genom att subtrahera ekvationerna (2) och (3) erhåller man ekvation (4) varvid den okända kvantiteten K F , elimineras och det är två okända - felavståndet (d) och synkroniseringsvinkeln (8): KAß-'jå “Kß1+ÃL1ÃB1"dÃL1(ÅA1ejâ *ÃBJIÛ (4) Den erhållna ekvationen (4) är avsedd för fasvinklarna och kan således lösas i dess reella och imaginära delar. På detta sätt kan de båda okända (d och ö) finnas.

Det nya angreppsättet enligt metoden hos föreliggande uppfinning för att lösa ekvation (4) är att överföra den till en kvadratisk algebraisk ekvation för det okända felavståndet (d). För detta ändamål bestämmer man termen expfiö) uttryckt av formeln: ejß I Kß/ “ÃL1ÃB1+d_Z_L1Åß1 (5) Ka “dÃuÃm Beräkning av absolutvärden för båda sidorna av (5) ger: där: d - okänt avstånd till fel, A, , A, , A0 - koefficienter (reella tal) behörligen uttryckta med de osynkroniserade mätningarna av plusföljdsfasvinklarna hos spänningarna (K A ,, KB,) och strömmarna (LU, LM) vid linjeterminalerna och med plusföljdsimpedansen hos en linje (KL,): 519 945 9 A2 =IÃL1ÄA1I2 _ (Ãulßzlz A1 = “2feal{K.41(.Z_L1Ã_41), *Qin -ÃL1ÃB1XÃL1ÃB1Y l Ao = (Kfulz “jKßl “ ÃUÄBÄZ (öa) Ä* betecknar konjugatet till Ä, ))_(| betecknar absolutvärdet av X.

Komplett derivering av ekvationerna (6) - (6a) erhålles i APPENDIX 1.

Lösning av den kvadratiska ekvationen (6) med koefficienterna definierade i (6a) ger två lösningar för ett avstånd till fel (di, d2): _ 2A_, d) I -A, +,/A,~° -4A_,A,, 2A2 (6b) Flödesschema för den kompletta fellokaliseringsalgoritmen presenteras i Fig. 6. Enligt detta flödesschema är de ytterligare stegen som följer.

Om endast en lösning enligt ekvation (6b) är inom en linjelängd: 0 < (d1 eller dg) <1 pu (60) då tas värdet som uppfyller ekvation (60) som det giltiga resultatet (dv) medan den andra lösningen (som indikerar ett fel utanför en linje) förkastas. Å andra sidan, om båda resultaten för ett felavstånd enligt ekvation (6b) indikerar ett fel inom en linje: 0 < (d1 eller dg) <1 pu (6d) måste valet av det giltiga resultatet utföras.

Valet av det giltiga resultatet utförs enligt följande. Först bestäms värdena hos synkroniseringsvinkeln som överensstämmer med båda lösningarna hos ekvation (6b): ef' I KB1“ÃL1Ãß1+d1ÃL1Ãß1 (7) Km “d/ÃL/LU 519 943 z KB, zur, wzzuim (8) L) -dzštilli Allmänt kan dessa värden (å, and 62) ligga inom hela det matematiska området, vilket beaktas när trigonometriska relationer utnyttjas - området (- f: + rr ). Dock kan för specifika applikationer detta område anses som någorlunda förkortat, till det specifika området som kan förväntas: ( - ö' 20,, + âshon). Exempelvis, om man för detta område antar: s l' 53mm f* åshonl=l _ ff "2 + ff 2 l (8a) kommer att ge en viss säkerhetsmarginal. Detta är så då värdet hos vinkeln, antagen i ekvation (8a) som lika med (fri 2) är tillräckligt högt.

Det motsvarar 4 samplingsperioder för en skillnad i feldetekteringsögonblicken vid linjeändarna plus en enstaka samplingsperiod eftersom man inte har några synkroniserade klockor som kontrollerar samplingen vid båda linjeterminalerna (vid 1000 Hz samplingsfrekvens).

Om endast ett värde på synkroniseringsvinkeln ligger inom det antagna Området (_ åshorr + åshorll: -a short < (å, eller å2)< 5 short då indikerar detta värde hos synkroniseringsvinkeln (å, eller 52), vilket uppfyller ekvation (8a) en giltig lösning på ett avstånd till fel. Således, när endast värdet (61) uppfyller (8a), tas värdet på avståndet till fel ( d 2) som en giltig lösning (å, = d 2). På liknande sätt, om värdet (52) uppfyller (8a), tas värdet på avståndet till fel ( d 2) som en giltig lösning (å, = d2). Ä andra sidan, om båda värdena på synkroniseringsvinkeln ligger inom det antagna området (- âshw, + âshon), dvs.: - 520,, < (s, och a, )< 620,, (sh) krävs att vidare val utförs. 9435 519 . = . » m 11 Vidare val, om (8b) är uppfylld, kan utföras i de två följande valfria vägarna (A och B). o A: Jämförelse av de kalkylerade värdena hos synkroniseringsvinklarna A1: Jämförelse av värdena hos synkroniseringsvinklama (7), (8) motsvarande båda lösningarna (6b) med värdena hos vinkeln (öm ), vilken bestäms med mätningar före fel av strömmar och spänningar för plusföljden.

Vårdena för shuntgrenarna i modellen enligt Fig. 2 definieras enligt följande: å, = jw,C,, där: C , är plusföljdsshuntkapacitansen för hela linjen.

För att avgöra värdet på synkroniseringsvinkeln (öm) startar beräkningen genom att kalkylera plusföljdsfasvinklarna hos spänningarna och strömmarna före fel som erhållits vid substationerna A och B (fig. 3). Om man exempelvis tar strömmarna före fel från faserna (a, b, c) vid stationen A (I I Atpmb , ÅAJWE) beräknas _.lvpre_a 2 _. plusföljdsfasvinkeln (1 k mä 1). Analogt, plusföljdsfasvinkeln (l_/_A_ pm 1) beräknas från fasspänningarna före fel från stationen A. Samma behandling sker för fasströmmarna och -spänningarna före fel från substation B (Fig. 3).

Värdet på synkroniseringsvinkeln (öm) beräknas från följande förhållande för kretsen enligt Fig. 2: ÅA; = *Ãßx (A L 1) 519 943 12 dar: _ ' _ ÄAx “ÄA_pre__1e _]0'Jw1C1K.-í_pre_1e m [Ex I LB_pre_1 __ j0'5w1C1KB_pre_1 efter visst omarrangemang, leder formeln (A 1_1) till följande formel för synkroniseríngsvinkeln (öm ): (A l_9) å = aflglÄP + JÛ) = tanäíííijvgDl _ N1D2 J N,D, + N_,D_, dar: NI = _realQB_pre_1)_ 0'5w1C1imag(.L-I-B_pre_1) N2 : _jmag(,-I-B_pre_1)+ 0'5w1C1realÛ/}'B_preA1) DI I reaIQA__ pre_1)+ 0'5w1C1imag(.KA_pre_1) Dz = imÛg(Å4_ pre_1)_ Û-5w1C1feal(KA_ mg) Komplett derivering av (A1_9) erhålles i APPENDIX 2.

Värdet på synkroniseringsvínkeln öm (beräknad i ekvation (A1_9)) jämförs med värdena på synkroniseringsvinkeln (51, 52 l, introducerad i ekvationerna (7) - (8) och beräknad: 51 :anglepffsv “ÃL1ÃB1+d1ÃL1ÃB1 _V_A1 _d1Ã/.1ÄA1 J= ang/ag + 19,) = mn*[%] (A1_1o) 1 där: P I real KB] __Z..L1.I_B] +d1ZJJÃB1 1 L” -dzurll Q] z ímagíK/m “ÃL1Ãß1+d1_Z_L1Ãß1¶ KAJ *dz ÃL1ÃA1 och m L.. 519 943 ;:::;:"_::__:;« E31 _ ÃL1ÃB1 + “ÜÃUÃB/ Kal " d2ÃL1ÃA1 l: angle(P2 + = Ian-*líïz 2 52 :angleí J (Al_1l) där P _ realflKB1"ÃL1_I_ß1 +d2ÃL1ÄßU K/u ' d2_Z_L1ÃA1 Q: :l-magíïm “ÃL1ÃB1 “fdzåulßfl [A1 _ d2ÃL1ÃA1 valet av det giltiga resultatet (dv) från lösningarna ur den kvadratiska ekvationen (6) för felavstándet [(d, or d_,) - eq. (6b)] utförs enligt följande: if |å2 -åmlflöj -åml then dv =d, else dv = d_, end (A142) A2: Jämförelse av värdena hos symkroniseringsvinklama (A1_10) - (A 1_1 1), motsvarande bägge lösníngama (ób) med värdet hos vinkeln ( 65011” d ), vilken bestäms med mätningarna efter fel hos strömmar och spänningar tagna från den felfria fasen.

Proceduren är analog med den i sektion A1 men istället för plusföljdsfasvinklarna hos kvantiteterna före fel utnyttjas fasvinklarna för den specifika felfria fasens spänning och ström.

Först behöver man kontrollera huruvida det finns någon felfri fas. För balanserade trefasfel finns det ingen felfri fas och för ett sådant fall utnyttjas proceduren baserad på att kontrollera den imaginära delen av den uppskattade felslingeimpedansen (denna procedur kommer att tas i beaktande i nästa del av detta dokument - grenen BI i flödesschemat (Fig. 6)). 519 943 (n: __=;;_,.¿ ¿l-¿., ¿ 14 ' f u s .1, ~.; p .|a:..a Om exempelvis a-g felet inträffar kan kvantiteterna från fasen b eller från fasen c utnyttjas. Om man tar faskvantiteterna från en viss felfri fas bestäms värdet på synkroniseringsvinkeln (åsound) (pä analogt sätt som visas för att bestämma värdet pä synkroniseringsvinkeln öm - ekvation (A 1_9)).

Valet av det giltiga resultatet (dv) från lösningarna hos den kvadratiska ekvationen (6) för felavständet (d 1 eller d; l, beräknad i (6b), utförs enligt följande: lf 62 _ åsound i > 1 _' åsound i the" dv z d] else dv _: dl end där: (A2_ 1 ) 51, 62 - värdena hos synkroniseringsvinkeln beräknad i ekvation (A l_lO) - (A 1_1 1). o B. ANALYTISKT, UTAN ATT BEAKTA SYNKRONISERINGSVINKELN Bl : För balanserade trefasfel ~ genom att ta i beaktande impedansen hos en felslinga, uppskattad genom att ta plusföljdens uppmätta kvantiteter.

Värdena på felslingans impedans [ÅF ,(d1) och _Z_F_,(d_,)], motsvarande bägge lösningarna hos ekvation (6) för ett avstånd till ett fel (d 1, d 2 j, beräknas. För reella fel är felslingans impedans resistiv. Således indikerar denna impedans [ÅF] (dl) eller 1F2(d_,)], som har en mindre ímaginär del (idealt lika med noll), indikerar den giltiga lösningen för ett avstånd till fel (d 1 or då, ), beräknat i (ób).

Definitionen av felslingans impedans under balanserade trefasfel är såsom följer. Fig. 4 presenterar ekvivalenta diagram som används för det. 01 _) xD xf) -VB (14 y _ 1 .. . f . ., « q .

H v . -, - . .v »nn- . . - q . » . , _ , I kretsen enligt Fig. 4 (ett trefasfel på en linje) är plusföljdskomponenterna hos strömmarna och spänningarna de enda komponenter som år närvarande i signalerna. För reella fel är felslingans impedans sammansatt av endast en felresistans: _Z_F = RF.

Valproceduren för den giltiga lösningen är baserad på att kontrollera vilken av de uppskattade felsingeresistanserna [;F,(d,) or 1F2(d_,)] som är närmre förhållandet ÅF = RF .

Om man tar slingan på vänster sida (LHS) i kretsen enligt Fig. 4 kan följande spänningsformel skrivas: [Azejâ “dåulmejå _ ÃFU 41915 +ÃB1)= Û (a) Värdena på felslingans impedans beräknas enligt: ÃF1(d1)= B2d12+B1d1+Bo (9) ÃF2(d2)=B2d22 +B1d2 +20 (10) där: P _ “ÃZ71ÃA1Ãß1 2 _ ÃA1KB1 *ÃMKA/ “ÃULUÃBI _ ZUÅMKM _ Ãulazïßz + ÃÉÄAÄB/ I _ IT: ÅuKm +ÃB1KA1_ ÃL1ÄA1ÃB1 KAIKBI _ :LI ÄB] KÄ] Å41Kß1 *Ãßzïm "ÃL1ÃA1ÃB1 Fullständig derivering av ekvationerna (9) - (lO) erhålles i APPENDIX 3.

|'“U O: Impedanserna (ekvationerna (9) eller ( 10)) som har en mindre imaginär del (idealt lika med noll) indikerar den giltiga lösningen. Valet av det giltiga resultatet (dv) från lösningarna av den kvadratiska ekvationen (6) för felavståndet (d 1 or dj) utförs enligt följande: 519 945 ..» .Lu 'f iimÛg(ÃF1 (4711 < limag(.Z_F2(d2)1 the" dv z d1 else dv = d 2 end (11) Notera: kriteriet för val av det giltiga resultatet baserat på kontroll av den imaginära delen av felslingans impedans, uppskattad med hjälp av plusföljdens kvantiteter efter fel (ll) är ny.

B2: För de andra feltyperna (alla fel förutom de balanserade trefasfelen) utnyttjas den kvadratiska ekvationen som angivits för minusföljdskuantiteterna.

Med hänvisning till Fig. lb (ekvivalent kretsdiagram för minusföljden) och genom att fortsätta analogt, såsom det har gjorts för att härleda den kvadratiska ekvationen för plusföljden (6), erhåller man den kvadratiska ekvationen för det sökta felavständet (d) enligt: 3ß2+ßp+B0=0 (im där: Bg , B, , BO är riktiga nummerkoefficienter uttryckta analogt som koefficienterna i (6) men med användning av minusföljdskvantiteterna: B: 2 [ÃIJÃ/izlz -Iëtzlßzlz 31: _2"ÛÛI{K.42(_Z_L1Ã.42)* + (KB: _ÃL1ÃB2XÃL1ÃB2)*} (123) Bo = IK/zzfi “iïßz *Ãulßziz Genom att lösa ekvation (12), i beaktande av ekvation (l2a), erhålles de nästa två lösningarna för felavständet (d, d 4) enligt: 3 232 d _-B,+Jßf-4B¿% 4' zßz (12b) 519 945 17 2 . . - . . | Lösningarna, tagna från alla fyra lösningarna (d j, d 2, d3, d j), vilka sammanfaller med (d, =dj) där: i=1 or 2, j=3 or 4, indikerar den giltiga lösningen för felavståndet (dv ). l praktiken föreligger några fel i felavståndsbedömningen (som exempel tas shuntkapacitanserna inte i beaktande i detta läge av fellokaliseringsalgoritmen) och istället för det ideala förhållandet d,- = d j kan följande tillämpas: (d-dpmm um där i=1 eller 2, j=3 eller 4 som ett resultat av valkriterierna (13) kan det giltiga resulatet erhållas som: dv = d j. (13a) Notera: lösningen (d j) - erhållen genom att lösa den kvadratiska ekvationen för rninusföljdskvantiteterna, och inte lösningen (d,») - erhållen genom att lösa den kvadratiska ekvationen för plusföljdkvantiteterna, tas som det giltiga resultatet ( l3a). Detta därför att åsidosättande av shuntkapcitanserna hos en linje i större utsträckning influerar noggrannheten hos fellokaliseringen (det är större fel) när den utförs med plusföljdskvantiteterna än med minusföljdskvantiteterna.

Enligt en valfri utföringsform kan fellokaliseringens noggrannhet förfinas genom att slutligen kompensera för shuntkapacitanserna hos en linje. Kompenseringsproceduren är iterativ och slutar om de på varandra följande resultaten för avståndet till ett fel skiljer sig med mindre än den satta marginalen för konvergensen. 18 Första iterationen hos kompensationen (index comp_1) beskrivs nedan.

I kompenseringsproceduren kompenseras fasvinklarna hos strömmar för linjens shuntkapacitanser under det att de ursprungliga fasvinklarna för spänningssignalerna används. Med hänvisning till Fig. utförs kompenseringen för plusföljdssekvensströmmarna enligt Li-'í1_cornp_1 I LA] _ KA] 1 _I.B1_c0mp_1 z LB1_.]A0'5w1C1(1~dv)./_7B1 där: (15) dv - felavständet (det giltiga resulatet) erhållet utan att ta I beaktande shuntkapacitanserna hos en linje, C 1 - shuntkapacitansen hos en hel linje.

Om man tar fasvinklarna kompenserade för shuntkapacitanser ((14) - (15)) transforrneras den kvadratiska algebraiska ekvationen för ett felavstånd före kompenseringen (6) till den följande kvadratiska algebraiska ekvationen för det förbättrade felavständet: A2_comp _1dc2omp_1+ A1_comp_1dcorrzp_1 + A0_comp _ 1 I 0 ( där: dwmpj - är det förbättrade felavständsresultatet (resultatet av den första itereringen av kompenseringen), A, A ._comp_1 7 1_co,,,p_, , A,,_comp_ 1 - koefficienter (reella tal) vederbörligen uttryckta med de osynkronierade mätningarna vid linjeterminalerna och med plusföljdsimpedansen hos en linje ( å” ). De följande mätningarna används: de ursprungliga plusföljdsfasvinklarna hos spänningarna ([41, K B 1) och fasvinklarna hos strömmar kompenserade för en linjes shuntkapacitanser (¿_j,_cu,,,p_j , LB,_C,,,,,P_ 1 ): 2 A» ._comp_1 z Al_con1p_1 : '_2real{I_/.A1 (ZL1_]~+U_con1p_1 y + (E81 _ ÃLI LB1_corrrp_1XÃLIÃBLCOWLIy} lztir 2 ~1_Z_L,¿ A1_c0mp_11 BI_comp_1 Ao_wmp_1 = lll/UF _ [E31 _ .Z_L1Åß1_wmp_1l2 (163) Genom att lösa ekvation (16) och ta (löa), erhålles de två lösningarna för felavståndet (d d comp_1A > comp_1B) z 2 _ A1_comp~1 _ JAl_comp_1 _ 4Al_comp_lA0_comp_l d = löb compó 1A 2A2_cornp_1 ( ) d _ _ A1_comp_1 + \/A1_comp_I2 _ 4A.2_comp_1A0_c0mp_1 comp_1B _ ( C) .ïcomp _I Som ett resultat av den första itereringen av kompenseringen erhålles det förbättrade värdet för felavståndet (dvßmh, ). Val av en specifik lösning från ekvationerna (lób) eller (l6c) är rättfram. Om före kompenseringen lösningen d 1 valdes som det giltiga resultatet (dv = d , ), då tar vi dwmp_ 1A som det giltiga resultatet efter den första itereringen av kompenseringen (d d v_cornp_1 2 comp_1B Efterföljande itereringar av kompenseringen utförs analogt. Värdet på ett avstånd till fel beräknat i en viss iterering (säg nte itereringen): (d ) tas för kompenseringen av fasvinklarna hos strömmarna för v_comp_n shuntkapacitanserna (som i ekvationerna (14) - (15)) och därefter introduceras i nästa iterering ((n+1)f@ itereringen).

Itereringarna fortsätter till konvergensen med den förbestämda marginalen (dmawn) erhålles: dv_comp_,~ "dv_comp_,i_1 där index (z) står för föreliggande iterering medan index (i+1) står för efterföljande iterering. 519 945 Fig. 7 visar en utföringsform av en anordning för att bestämma avståndet till fel från en station, vid en ände av en transmissionslinje, vid inträffandet av et fel på transmissionslinjen enligt den beskrivna metoden innefattande vissa mätanordningar, mätvärdeskonverterare, don för behandling av beräkningsalgoritmen enligt metoden, indikeringsorgan för det beräknade avståndet till fel och en skrivare för utskrift av det beräknade felet.

I den visade utföringsformen är mätanordningar 1 och 2 för kontinuerlig mätning av alla fasströmmarna från den felaktiga linjen och fasspänningar anordnade i båda stationerna A och B. I mätningskonverterarna 3 och 4, filtreras och lagras ett antal av dessa efter varandra uppmätta värdena, vilka i fallet med ett fel överförs till en beräkningsenhet 5. Beräkningsenheten är anordnad med de beskrivna beräkningsalgoritmerna, programmerad för de processer som krävs för att beräkna avståndet till fel och felresistansen. Beräkningsenheten är även anordnad med kända värden såsom impedansen hos linjen. I anslutning till inträffandet av ett fel kan information angående feltypen tillföras till beräkningsenheten för att välja rätt vägval. När beräkningsenheten har bestämt avståndet till fel, visas detta på anordningen och/ eller skickas till fjärrplacerade visningsorgan. En utskrift av resultatet kan även anordnas. Förutom att signalera felavsatåndet kan anordningen producera rapporter, i vilka uppmätta värden på strömmar hos bägge linjerna, spänningen, feltypen och andra associerade värden anges tillsammans med ett givet fel och dess avstånd.

Informationen med formen av ett resultat för d., eller dv-wmp från fellokaliseringssystemet kan även vara utformad som en datasignal för kommunikation via ett nätverk för att tillhandahålla en utgångspunkt för en kontrollåtgärd. Avståndet du eller dwwmp kan sändas som en signal för en kontrollåtgärd såsom: automatisk notifiering till 519 9423 21 driftnätverkscentraler av fel och dess lokalisering eller att automatiskt starta beräkningar för att avgöra restid till platsen, vilket reparationslag som skall sändas till platsen, uppskattad reparationstid, hur många skiftarbeten per lag som kommer att krävas och liknande.

Beräkningsenheten kan innefatta filter för filtrering av signalerna, A/ D- omvandlare för omvandling och sampling av signalerna och en mikroprocessor. Mikroprocessorn innefattar en central processenhet CPU som utför följande funktioner: beräkning av avstånd till fel och utmatning av resultatet från beräkningen. Mikroprocessorn innefattar vidare ett dataminne och ett programminne.

Ett datorprogram för att utföra metoden enligt föreliggande uppfinning är lagrat i programminnet. Det skall förstås att datorprogrammet även kan köras på en generell dator istället för en speciellt anpassad dator.

Mjukvaran inkluderar datorprogramkodelement eller mjukvarukoddelar som gör att datorn kan utföra nämnda metod genom att använda ekvationerna, algoritmerna, data och beräkningar tidigare beskrivna.

En del av programmet kan vara lagrad i en processor enligt ovan, och kan även köras på ett distribuerat sätt. Programmet i delar eller helt kan även köras på eller i, andra lämpliga datorläsbara medier såsom en magnetisk skiva, CD-ROM eller DVD-skiva, hårddisk, magneto-optiska minneslagringsorgan, i flyktiga minnen, i flash-minnen, som hårdvara eller på en dataserver.

Det skall förstås att utföringsformen av uppfinningen som beskrivits och visats i ritningsfigurerna skall betraktas som ett icke-begränsande exempel pä uppfinningen och att skyddsomfånget definieras av patentkraven. 519 (9435 22 APPENDIX 1 - derivering av den kvadratiska ekvationen för plusföljdskvantiteterna [formlerna (6) - (6a)] Genom att beräkna absolutvärden på båda sidor av (5) erhålles: 1 2 |Kß1 “Än-fm +dÃL1ÃB1| 'Km " dÃUÃAÄ eller: |KB1 "ÃL1ÃB1 +dÃL1ÃB11=yKA1 “dÃuÅAÄ (Sh) Vänstra sidan av ekvation (Sh) kan skrivas som: L = llfßz “ ÃUÃBU *dåt/Åß/l :j (E31 Lea; + ÄKB/X-mag "(_Z_L1Åß1)fet11 _ 1'(ÃL1ÄB1 l-mag + +(d.Z.L1ÃB1)fea1 + ÄdÃL/Ãznlmag I (SC) Vid fortsatt bestämning av den vänstra sidan av (Sb) erhålles: L =IKB1°ÃL1ÃBJ + dÃL/ÅBII: 'J = JKKB/ Xml “(ÃL1ÃB1),QÜ; +(dÃL1Äß1)reu1)2 + (gm Mag _ (ÃL1ÃB1 ),-,,.,,g + (dÃL1ÃB1 Mag) (5d) Efter omarrangemang erhålles: L 3 +L2d)2 +L4d)2 dar: LI Z )rga] _ Lz =(ÃL1ÃB1),ea1 Ls =(Kß1),~,,,ag _ (Ãuliïflfmg 519 Éilífå 23 L4 = (Ãulßz Xmag Formeln (Se) kan även skrivas som: L = ,/L5d~” +L6d+L, (si) där: Lp' = Lzz +L42 I {(.Z_L1ÅB1)rea1}2 +l(ÃL1ÃB1),-mag}2 I 2{(lí:ß1 Lea: “ (ÃL1Äß1)r@a1}{(_Z.L1 Äß1),ea;}+ 2{(KB1),-,,,ag _ (Ãu ÃB1),~magR(ÃL1Ãß1)fmag} 7 L7 = L12 *Lsz I {(Kß1),ea1"lÃuÃßflrwdlz + klím L-mag " (Ãulßzlfnagl Högra sidan av ekvation (Sh) kan skrivas som: R = 'Än "dÃL1Ã.i1l=|(K.41),ea; +]'(K,z1),~,,,ag "WÃUÃAÛfeaI "fldzLllAll-mag l (53) Fortsatt bestämning av högra sedan av (5g) ger: R = Ku _ dÃL1Å41I= = JKKM ka; "l" (_ dÃL1ÅA1 Lea, F + KLM Xmag + (_ dÃuÃm Lmaglg Efter ytterligare omarrangemang erhålles: R = \/(1z, _ R_,d)2 + (Rj _ R4d)~° (si) där: RI : )reg[ RZ : (ÃLIÃAI )rea1 R3 z )|'yy;gg H. »nu R4 I (ÃL1ÃA1 l-mag Formeln (5i) kan även skrivas som: R = ,/R5d~” +R6d+1z, (sj) Where: Rs = Rzz + R42 = {(ÃL1ÅA1)rea1}2 +{(ÃL1Ã.41),^mg}2 I _2{(KA1)real}{(ÃL1!-Å1)real}_ 2{(K.~U)irru1g}{-ÃÃ1Ä-41)irnag} R? = Rzz + Rxz = {(K.41),ea1}2 + äïful-mag? Om man tar resultaten från deriveringarna ovan kan formeln (5b) skrivas som: JLW” +L6d+L, = \/R,.d-” +R6d+R, (sk) där: LS, ° Rj, RÖ, R7 _ Formeln (Sk) resulterar i den kvadratiska algebraiska ekvationen för det okända felavståndet (d): A2d2+A1d+A0=o (51) dar: 519 94-3 A2 I RJ' _ LS I {(-Z-L1Å.41)rea1}2 + äÃuÅu Mag? _ {(ÿ1.1.ß1),ea1}2 _ iÃullnl-mag? 1 A1 I Ró "Lß = "2{(K.41)rea1}{(ÃL1Ã/:1),ea1}“ ÅÜÅul-ma lxåuÅlÛl-magl " 2{(Kß1),ea1 _ (Ãu ÃB1),e,,1}{(ÃL1ÄB1 ),ea1}' 2íKB1 ),-,,,ag _ (Än Ãß1),-,,,ag}{(ÃL1Ãß1),-ñ A0 = R7 *[17 z I {(KÅ1)I'EH/ }2 + ï-KÅI imag? _ KKB1)rea1 _ (ZL1LB1)reaI }2 _ ïKB/Lmgg q* (ZL1ÃB1)imag? Koefficienterna A2, A ,, A0 från (51) kan skrivas i kompaktare form genom att utnyttja följande relationer, vilka är giltiga för alla komplexa tal: ¿=A,+jA_,, §=B,+jB_,: vil” + for” = lat” (sm) tßf + lßi F = lat” (än) rmzQg' }= reaz{(A, + 1A, )(B, - 132» = rea1{(A,B1 + A_,B_.)+ j(A_,B, _ A,B_,)} = Aß, + A232 (50) Ä. anger konjugatet till Ä |ÄI anger absolutvärdet av X.

Slutligen, om man tar i beaktande de ovanstående relationerna för komplexa tal (Sm) - (5o), transformeras den kvadratiska algebraiska ekvationen för felavstàndet (d) - formel (51) till formeln (6). lO 519 9435 26 APPENDIX 2 - derivering av formeln som bestämmer värdet på synkroniseringsvinkeln (öm) - ekvation (A1_9) Värdet på synkroniseringsvinkeln (öm) beräknas från följande förhållanden för kretsen i Fig. 5: ÃAX = *lax (ALU där: 1.4.» = Ã.4_ pre_1e ja” _ J'Û-5w1C1I“_'.4_ pre_ lem" Ãßx = Ãß_pre_1 * J>Û-5w1C1L/'ß_pre_1 Från (A l_1) erhålles: 816,, = _ Ãß_pre_1+JÛQ5W1C1KB_pre_1 z P + 1.0 (A Lz) Ä.4_pre_1 _ 100-9501611 Z_-«1_pre_1 y å", = angle(P + jQ) = tan* (A l_3) För att beräkna koeficienterna (P, Q) från (A 1_2) - (Al_3) använder man följande substitueringar: Ãflépref/ = 1.41 l' 11.42 (Al-Ål) Ãß_pre_1 I [31 *IT32 (Al-s) V'.4_pre_1 = VAz *IVAs (Al-Ö) VB__pre_1 : VB] + Således tar formeln (A 1_2) följande form: 519 943 27 efâm I “(131 +j132)+].Û-5Û)1C1(V31+fl”32): (1111 +J.IA2)_J'Û~5W1C1(VA1 +IVA2) z (" [31 ' Û-5æ1C1V32)+ }4(“ [32 + 0-5w1C1V31) = N1+ jNz (1111 + Û-5w1C1VYf12)+ IUM _ Û-5W1C1VA1) Dz + jDz ___(N1+J'N2)(D1 "jD2): (N1D1+N2D2)+I(N2D1*N1D2)I (D1+jD2XD1_jD2) D12+D22 _ N1D1 +N2D2 + -N2D1"N1D2 3,2 +13; 3,2 + .of (A 1_8) =P+JQ Som en konsekvens tar formeln (A 1_3) för synkroniseríngsvinkeln (öm) formen: ß = ang1e(1> + j0)= fan-lg) = mn* -L-”Df _ N 1D 2 (A1 9) '" ~ P Np, + N_,D_, " där: N1 = "131 " Û--íwzcflísz = "feÛl(Ã3_pre_1)“ Û~5w1C1ímag(K3_pfe_1) Ng = -133 + 0.5a1,C,VB, = ~ímagQB_p,e_,)+ 0.5a),C1real(_[E_p,e_,) D, = IA, + ÛJcoICIVAZ = realQAjweJ)+0.5co,C,imag(KA_p,e_1) D: z 1142 _ Û-5W1C1VA1 I imagQ.4_pre_1)“ Û-5w1C1reÛ1(,KA_pf@_1) 519 943 28 _ , . . 4 u APPENDIX 3 - derivering av formeln för att bestämma felslingans impedans i fallet med balanserade trefasfel [ekvationernaz (9) - (10)] Om man tar vänstra sidans slinga (LHS) i kretsen enligt Fig. 4 kan följande spänningsformel skrivas: .ï/.Afifjö _ dÃuÃAßß " ÅF (Ãfuejâ + 51): Û (a) Således kan felslingans impedans beräknas som: Z _ [Alejö _dÃL1_I.A1ej5 _ Km "dšuLn __ Kan -dguífl z _.F _ - _ _ Lue” +ÃB1 I +-Il 1 +__ ___? -IU 6 -fl ïflfzulßx +dÃL1ÅB1 E41 -dåulfl I Km "dzmlm : Kal -dznlm 2 Äß1@fn_dÃL1Ä.n) Lnomßx -Ãulm +d.Z_L|Åß1)+lß1(KA1 _dÃL1ÃA1) ._.~n , Kal "Ãulm 'kdzulm Ilßl "Ãulm "Hjåulm : (Km “dgulmxïm “ÃUÃBI +d_Z_L1ÃB1) I Ämqíßl _ÃL1ÃBx +dÃLxÃB1)+_I.BI(KA1"dÃuÅAJ : _Z_âxÃA1ÄB1d2 + (Zulßl En _ Ãuífln Km *Izíxlnlßxp +(K,11I_/:B1 ”gula Km) z LUKE! +ÃBIKAI -Ãuímlm z "Zilmlm d: + Ãulßxïm _Z.L1L41Kß1 +ÃÉ1L41ÃB1 d+ LnKßx +ÄB1KA1 "ÃLLIM-nåsx .I_.41Ks1 +ÃB1KA1 “gul/alm Km Km _ .zu [Bl Km + ÃfnKm 'FÄBI Km "' .Zulu Ãßl = Pzdz + 1:a + P0 (b) där: 519 943 29 Ez 2 -zímtifl ÄA1 Km J' ÄmKm * ÃL1L41ÃB1 ÃuÅmKm _ ÃL1ÃA1KB1 + ÃZ71ÃA1ÅB1 I 4111:31 *Ãmïm _ ÃmÅmÃm V 41 KB] _ ÃLJÃBI KA] P = _' 0 1411131 +ÄB1ZA1 'ÃL1ÃA1ÅB1 _, Nu kommer det att visas att identisk formel för felslingans impedans (som i (b)) erhålles när man tar den högra sidans slinga (RHS) i kretsen enligt Fig. 4. För detta nät kan följande spänningsformel skrivas: Km “(1"d)ÃL1ÃB1*ÃF(ÃA1ejå +Ãm)=Û (c) Felslingans impedans kan bestämmas fran (c) som: : KB1”(1_d)ÃL1ÃB1 = Km"ÃL1Ãß1 +dÃL1Ãm _ KB1_ÃL1ÃB1+d.Z_L1ÃB1 Z _ -F Km “ÃmÅm +dÃL1Ãß1 KA] ä dÃLILlI ja ja 1119 +Ãm Lue +Åm [A1 + Ãm Km _ Ãmlm + dÃuÄm _ ÃAÅKBI "Ãmlm *dåmlmh ÃBÄÅU _d_Z.L1Ã.41) Km "dÃmÅU E41 “dÃL/I-'AJ (Kß1“ÃL1Ãß1+d.Z.L1ÃB1)@A1"dÃmÄAÛ z ÃAÅKm _ Ãmlm + dÃL1Ä1a1)+ÃB1(K.11 “ dÃLI LU) _ ÃZ71ÃA1Ãß1d2 + (Ãulmßu _ ÃL1ÃA1KB1 + ÃZ71Ä.41ÃB1)ÛI+(K.41KB1 _ ÃL/Ãmïm) ÃmKm + Ämflu ' ÃL1Å41ÃB1 _.Z_É1Ã.11ÅB1 dz + ÃL1ÃB1KA1 "ÃL1ÄA1KB1+ÃÉ1ÄA1ÃB1 d+ ÃA1KB1+ÃB1KA1 _ ÃL1Å41ÄB1 Åuïßz +ÃB1KA1 “ÃL1ÃA1ÄB1 KA1KB1 _ ÃmÃmKAJ 141Kß1+Äß1KA1 "ÃL1ÃA1ÃB1 _ _, + = 1311-” + Pp + P0 (d) där: 'ÃZ71ÅA1ÃB1 B = , 2 [Mim +ÃB1KA1 'ÃL1ÃA1ÅB1 = ÃL1ÃB1KA1 " ÃL1ÃÄ41KBI+ ÃÉ1ÃA1ÄB1 ÃA1KB1 + ÃB1KA1 _ ÃL1ÃA1ÃB1 V HKB] _ .ZLIÃBIKAI _0 _ LUKM + Ãßzïlu ' .Z_L1ÃA1ÃB1 Således beräknas impedansen hos en felslinga i fallet med ett balanserat trefasfel på samma sätt oberoende från vilken substation man betraktar.

Claims (1)

1. lO 15 20 25 (fl ..._-Ä \O \_C\ -lä LN 31 PATENTKRAV 1. Metod för fellokalisering i en sektion med åtminstone en transmissionslinje innefattande: - mätning av spänningarna och strömmarna vid bägge ändar, A och B, av sektionen, - erhållande av fasvinklarna hos plusföljdsspänningarna KH, KB, uppmätta vid bägge ändarna A. respektive B, - erhållande av fasvinklarna hos plusföljdsströmmarna 114,, 13, uppmätta vid ändarna A respektive B, - användning av ett ekvivalent kretsschema för plusföljdskvantiteterna, därigenom erhållande lie/O *Åß/l: Û» Vuejâ "Kal *ÃLJÃB/ “dÃL/(I där _Z_¿, - impedansen för hela linjen för plusföljden, d - okänt avstånd till fel (pu), räknat frän substationen A, ö - okänd synkroniseringsvinkel, kännetecknad av - bestämning av termen expfiö) uttryckt av formeln: _V_ß/ “ÃL/Åß/ + dÃL/Ãß/ V41* dÃL/ÄAI 10": 6 - beräkning av absolutvärden för båda sidorna: A261? +A,d + A0 = 0 där: d - okänt avstånd till fel, A2 = lÃL/ÄA/lz “lÃL/ÅB/lz A1: -zrfflllïi/(ÃL/ÃAI). + (Km “ÃL/Ãß/XÃL/Ãß/l* l An = lKA/F -IKB/ “ÃL/Äß/l-ø å* betecknar konjugatet hos }_(, [Kf betecknar absolutvärdet av X - lösning av ekvationen, därigenom erhållande av två lösningar för ett avstånd till fel (d1, d2), och lO 15 20 25 519 945 32 -jämföra dl, dy enligt O < (d1 or dg) <1 pu. . Metod enligt krav l, varvid, om en av d; eller dg är uppfyllda, det värdet tas som giltigt värde. . Metod enligt krav l, varvid, om bäde dl och d2 är uppfyllda den innefattar de ytterligare stegen: - bestämning av värden på synkroniseringsvinkeln motsvarande bägge lösningarna, vilka bestäms enligt: “i Vß/ “Ä 18./ + d/ÃL/Åß/ j ” __ L/_i Ku "d/ÃL/Åw 8 16-' _ Kß/ "Ät/Lax + ”ÉÃL/Åß/ K.i/'°1:Ãt/[i/ e _ - antagande av ett maxomräde för synkroniseringsvinkeln som (-5 short + 511011 )=( _ /T 2 + 'T f/ 2 ) .l och jämförande av dJ, d; enligt _ ås/rorl < (ål Or âf)< âs/io/'z ' . Metod enligt krav 3, varvid, om ett av 51, å; är uppfyllda, det värdet på ett avstånd till fel d; eller d; tas som det giltiga värdet. . Metod enligt krav 1, varvid, om både å; och 62 är uppfyllda, den innefattar de ytterligare stegen: - beräkning av värdet hos synkroniseringsvinkeln åm från plusföljdsfasvinklarna hos spänningarna och strömrnarna mätta före fel vid bägge ändar och användning av en krets som medger shuntgrenar, enligt LAx _ -Ãßx där: 10 15 20 _. .järn _ ' ' .jåm _. ' ' [lx "'ÄA_pre_1e ]0'Ja)/C/K.-l_pre_/e Åßx _ ÃB_pre_l '°]0">wlC/KB_pre_/ _, ledande till ö' I n = ang/ÅF + = tan_/( J där: N, = -reulflßdßrk/l- 0.5a),C,í111czglP_/'B_p,_e_,l N¿ = -imfzglißJflwïJ/M- Oohyßrea/(KB jrej) D, = rea1(L4_p,_e_,)+ 0.5a1,C,ínzc1g(K__,_p,.e_,l )- 0.íw,íñ,reazlll_f4 _W_ , irnagllfl _ pre _ l D n -jämförande av värdet hos synkroníseríngsvínkeln öm med värdena hos synkroníseríngsvinkeln (å, å; ), beräknade enligt: å] :anohffiß/ “ÃL/Åß/ *d/ÃL/Ãß/ k Ku "ff/ÃL/Ål/ J: ¿zng!e(P, + jQ,)= rarf/[Qlj P1 där: Pl : realíßß/ “ÃL/Ãß/ *d/ÃL/Åß/j KA! -d/ÃLIÃA/ O! :_ l-maoíïß/ ”ÃL/Ãß/ *d/ÃL/Åß/j _, Ö Km -d/ÃL/ÃA/ och å? :angle Kß/ *ÃL/Äß/ *dzåt/Ãß/ :angleæv +jQfi)=[an-1 Q: - KA! _dJÃL/Ä,4I - i P '7 där: P7 = real KB: "ÃL/Ãß/ +dJÃLIÃB1 I KA: “dJÃL/ÃA/ O, = l-mao Kß/ 'Ät/lm *dzzulß/ y- c KA! “dzât/ÄA/ -utförande av valet av det giltiga värdet (dv) från lösningarna av den kvadratíska ekvationen A241: + A,d + A0 = 0 för felavståndet [(d,or d_,) 519 945 3 4 SOITII if |ä_, -óm > )5, -§,,,) :hen dv = d, else dv i end 6. Metod enligt krav 5, innefattande användning av fasvinklar av vissa felfria fasspänningar och -strömmar uppmätta vid bägge ändarna och användning av en krets som tillåter shuntgrenar, och - utförande av valet av det giltiga resultatet (dv) frän lösningarna hos den kvadratiska ekvationen A341: + A,d + A0 = O för felavständet (d, eller dj) som: _ âxoundl > löd _ 6 sound l then dv = d, else dv = end 7. Metod enligt krav l, varvid om både (51 och 62 är uppfyllda, den innefattar de ytterligare stegen: - bestämning att felet är ett trefasfel, - bestämning vilken av felslingeimpedanserna är närmast förhållandet ÅF = RF - val av det giltiga resultatet (dv) från lösningarna av den kvadratiska ekvationen A2d2 + A,d + A0 = 0 för felavståndet (d , eller d_,) enligt följande: lf límaÄÃF/(d/nqímaggfzldflll me” d» :d/ else dv = d, end 10 15 20 25 519 94-7» 35 8. Metod enligt krav 1, varvid, om bäde 61 and 52 är uppfyllda, den innefattar de ytterligare stegen: - användning av ett ekvivalent kretsdiagrarn för minusföljden för att erhålla en kvadratisk ekvation för det sökta felavständet (d ) som: 3361-” + 3,3 + 3,, = 0 (a) där: B_~, 8,, 8,, är reella talkoefficienter uttryckta analogt som koefficienterna i (ö) men med användning av minusföljdskvantiteter: B: I iZi/Ä, Si: “ÉÃuÃ/r-i: Bl = '-7"@f11lL_',4:(.-:¿/Ã.l:)' + (Qi: 'ÿ/Å3:)(.Z_¿;Ã33)')l (b) Bo = ÉKA: 3 *E33 “ÃL/Ãmig - lösning av ekvation (a), tagande i beaktande ekvation (b), därvid erhållande av nästa två lösningar för felavständet (dj, 414): - 3,- Vlßf - 4333,, d _ _ B11 'WBA/j där lösningarna, tagna frän alla fyra lösningar (d,, d_~, d3 , dy), vilka sammanfaller med (d, = dj) där (i=1 or 2, j=3 or 4), indikerar den giltiga lösningen på felavståndet (d, ). . Metod enligt något av de föregående kraven, vidare innefattande kompensering av shuntkapacitanser, innefattande stegen: - utförande av kompenseringen för plusföljdsströmmarna enligt: L.~ll_con1p_l :ÄAI -jajw/Cldv-V-Al ÄBl_co/np_l = .[_Bl -jajw/C/(I-dxjzßl där: 10 20 25 . .. .. . .. . . .. .. . . _. . . .. . ... . . U / . . . . . . . , . . . . . j _ ) . . . ä , ..,. .. . HH... dv - felavständet (det giltiga resultatet) erhållet utan att ta i beaktande shuntkapacitanserna hos en linje, C, - shuntkapacitanserna för en hel linje. - tagande fasvinklarna kornpenserade för shuntkapacitanserna och transformering av den kvadratiska algebraiska ekvationen för ett felavstånd innan kornpenseringen till den följande kvadratiska algebraiska ekvationen för det förbättrade felavstàndet: Å:_t~@/~p_/dc30~1p_/ *f Åzfßmp _ /ff.~0mp_/ + Å1)_t~0,n,1_/ = Û (a) där: dcmnk, - är det förbättrade felavständsresulatet (resultatet av den första itereringen av kornpenseringen); .4¿C_,),,,p_,, .4¿CO,,,P_,, Aßgíßmj, A,- - koefficienter (reella tal) veder- börligen uttryckta med de osynkroniserade mätningarna vid línjeterrninalerna och med plusföljdsirnpedansen hos en linje (_Z_¿, ); användning av mätningarna av de ursprungliga lusföldsfasvinklarna hos s änninflarna V , V och P J z: _41 _13/ fasvinklarna hos strörnrnarna kornpenserade för en linjes Shuntkapacítanser: (Ã.-ll_c0uzp_l I ÄB/_t'0/np_ I l: 'J 'i -izi/z ß/_COInp _ l , _! A2_cornp_l _l_Z_L{ÄÅ/_c0n1p_/ ( r ( )« ' .} Al_comp_/ = -Jreallïjl _¿L/Å,!/_c0n1p_/, + iš-ß/ __ ÃL/Ãßkco/up _/XÃL/'Ã8/_c0n:p_/) A f-itß, -zuf (b) IW i -l ' ' (Lcompg/ _ (LÅ/ _Bl_comp_ll - lösning av ekvation (a) och genom att ta (b), därvid erhållande de två lösningarna för felavständet (damn/t ,__, , dcw,,p_ H3 ): 7 I _ Al_co/np_l _ \!A/_c0n1p_/ _ 4*~i12_c01rrp_/A(}_c0/11p_I ¿ conzp_l.l _ 7 4 l l °'* 2_camp_{ 1 _ Al_comp_1 + \!A{_cmnp_l _ 4A2_ca/np_lA(}_co/np_I = (löc) 2 A2 _ carnp _ l d comp _ I B - erhållande av det förbättrade värdet för felavståndet (tix__co,,,p_,) 10 15 20 25 som ett resultat av den första itereringen av kompenseringen, - val av en viss lösning enligt: - om, innan kompenseringen, lösningen d1 valdes som det giltiga resultatet (dv = 61,), då tas damp H som det giltiga resultatet efter den första itereríngen av kompenseringen (dvjompJ = dwmp_,,4 ), - om, före kompenseringen, lösningen dy valdes som det giltiga resultatet (dv = dg), dä tas damp m som det giltiga resultatet efter den första itereringen av kompenseringen (d d v_comp_l = uonrp_/B )7 - fortsätt itereringarna till konvergensen med den förbestämda marginalen ( d,,,u,_u,,,) erhålles: v _ Comp _, _ dv _ uo/np fw; < dm arg m l :d l där: index (z) är föreliggande iterering medan index (i+1) är föregående iterering. Anordning för fellokaliseríng i en sektion med åtminstone en transmissionsledning innefattande: - organ för mätning av spänningarna och strömmarna vid bägge ändar, A och B, av sektionen, - organ för erhållande av fasvinklarna hos plusföljdsspänningarna KM, KB, uppmätta vid bägge ändarna A respektive B, - organ för erhållande av fasvinklarna hos plusföljdsströmmarna _I_A,, LB, uppmätta vid ändarna A respektive B, - användning av ett ekvivalent kretsschema för plusföljdskvantiteterna, därigenom erhållande KA/ejö " KB! + ÃL/Äß/ “ dÃL/(ÅA/ejö + 51): Û» där ÃL, - impedansen för hela linjen för plusföljden, d - okänt avstånd till fel (pu), räknat från substationen A, 10 15 20 25 ö - okänd synkroniseringsvinkel, kännetecknad av - organ för bestämning av termen expfjö) uttryckt av formeln: Vß/ “ÃL/Ãß/ + dÃL/Ãß/ ejå ___ _ KA! "dåi/ÅA/ - organ för beräkning av absolutvärden för båda sidorna: Ajdg + tal/d + 14,, = 0 där: d - okänt avstånd till fel, A: = iZi/Lugi: “ÉÃL/Ãß/i- -4/ = “3"°'f'[il_i.i/(ÿ/Ã.i/)i *iiïß/ -Ã/L/Ãß/XÃL/Ãß/ï i Än :iZi/i- “iïß/ *Ãt/Åß/i- íi betecknar konjugatet hos _)§, betecknar absolutvärdet av X - organ för lösning av ekvationen, därigenom erhållande av två lösningar för ett avstånd till fel (dg, dy), och - jämföra di, d; enligt Û < (di or dy) <1 pu. 11. Användning av en anordning enligt krav 10 för att bestämma avståndet till fel i en enstaka transmissionsledning. 12. Användning av anordningen enligt krav 10 för att bestämma avståndet till fel i parallellt inbördes kopplade transmissionslinjer. 13. Användning av anordningen enligt krav 10 för att bestämma avståndet till fel i en distributionslinje. 14. Datordatasignal innefattad i en datakommunikation innefattande information angående ett kännetecken hos en transmissionslinje eller distributionslinje, kännetecknad av att nämnda signal sänds av ett system för fellokalisering över ett kommunikationsnätverk och inkluderar information angående ett avstånd (d) till ett fel beräknad enligt något av kraven 1-9 så att vid mottagning av nämnda signal en kontrollaktíon kan aktiveras 5 med avseende på nämnda fel. 15. Datorprogramprodukt innefattande datorkodorgan och/ eller mjukvarukoddelar för att få en dator att utföra stegen enligt något av kraven 1-9. 10