SE530275C2 - Metod och anordning för ett adaptivt distansskyddsrelä för krafttransmissionsledningar - Google Patents

Metod och anordning för ett adaptivt distansskyddsrelä för krafttransmissionsledningar

Info

Publication number
SE530275C2
SE530275C2 SE0600322A SE0600322A SE530275C2 SE 530275 C2 SE530275 C2 SE 530275C2 SE 0600322 A SE0600322 A SE 0600322A SE 0600322 A SE0600322 A SE 0600322A SE 530275 C2 SE530275 C2 SE 530275C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
fault
current
phase
impedance
transmission line
Prior art date
Application number
SE0600322A
Other languages
English (en)
Other versions
SE0600322L (sv
Inventor
Murari Saha
Eugeniusz Rosolowski
Jan Izykowski
Original Assignee
Abb Technology Ltd
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 Abb Technology Ltd filed Critical Abb Technology Ltd
Priority to SE0600322A priority Critical patent/SE530275C2/sv
Priority to RU2008136406/07A priority patent/RU2416851C2/ru
Priority to PCT/EP2006/070082 priority patent/WO2007090484A1/en
Priority to CN2006800524316A priority patent/CN101336503B/zh
Priority to EP06841550.4A priority patent/EP1982395B1/en
Priority to US12/279,030 priority patent/US7872478B2/en
Publication of SE0600322L publication Critical patent/SE0600322L/sv
Publication of SE530275C2 publication Critical patent/SE530275C2/sv

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/40Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to ratio of voltage and current
    • 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
    • G01R31/088Aspects of digital computing
    • 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
    • G01R31/50Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
    • G01R31/52Testing for short-circuits, leakage current or ground faults
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/26Sectionalised protection of cable or line systems, e.g. for disconnecting a section on which a short-circuit, earth fault, or arc discharge has occured
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/26Sectionalised protection of cable or line systems, e.g. for disconnecting a section on which a short-circuit, earth fault, or arc discharge has occured
    • H02H7/28Sectionalised protection of cable or line systems, e.g. for disconnecting a section on which a short-circuit, earth fault, or arc discharge has occured for meshed systems

Description

_ konstruktionen, 530 275 2 vind, snö, is, föroreningar, träd samt djur; samt termiska fel, orsakade av överströms- och överspänníngstillstànd.
Kraftsystemen har över tiden blivit mer komplicerade till större till storleken och högre till spän- ningen, och tillhörande skyddssystem har också blivit mycket komplicerade till konstruktionen. För det fall att ett sådant skyddssystem inte förmàr visa sitt ändamålsenliga skydd med avseende pà ett fel som uppträder vid någon del av ett tillhörande skyddssystem, kommer det resulterande rippelomràdet och styrkan hos felet att bli mycket stort.
Om ett skyddsrelä som har ett primärt ansvar inte noggrant detekterar ett fel som uppträder vid nàgon del av ett kraftf system, kommer en kraftavbrottszon att bli bredare enligt skyddskoordinationsreglerna_ Alla reservskyddsreläer för transmissionsledningar och de flesta huvudskyddsreläer är därför riktningsdistansreläer som generellt degraderas vad gäller detekteringsprestanda vid uppträdande av ett mot- stàndsjordfel. Dä ett transmissionssystem blir mer kompli- cerat till konstruktionen, kommer vidare den genomsnittliga, längden hos en transmissionszon genom vilken stor belast- ningsström flyter att förkortas, vilket får ett distansrelä att utföra en feloperation eller ingen operation alls pà grund av en reaktanseffekt, som är en ömsesidig kopplings- effekt hos en felresistans och belastningsström.
En transmissionsledning kan innefatta trefasledningar, men en transmissionsledning kan också innehålla en fas eller nàgot annat antal faser.
TEKNIKENS STÅNDPUNKT Problemet med att lokalisera fel i krafttransmissionsled- ningar har beskrivits i olika tidigare kända dokument.
I A. Wiszniewski, Accurate fault impedance locating algorithm, IEE Proceedings, Part C, Vol. 130, No. 6, 1983, pp. 3ll-315, har en algoritm för lokalisering av fel pà 10 15 20 25 30 35 530 275 3 krafttransmissionsledningar i inspektione-/reparationssyfte, och sàlunda inte för skyddsreläer, beskrivits. För alla feltyper uppskattas den totala felströmmen, dvs strömmen som flyter genom en felvägsresistans, med hjälp av den “rena ledningsströmmen' vid fellokalisatorns installationspunkt.
Denna “rena ledningsström', eller med andra ord den “inkrementella ledningsströmmen', bestäms sàsom skillnaden mellan ledningsströmmen efter felet och belastningsströmmen.ï Dessutom beaktas denna uppmätta 'inkrementella lednings- ström' för särskilda faser, beroende av feltypen.
I M.M. Saha, Method and device for locating a fault point on a three-phase power transmission line, US455949l, Dec.l7, 1985, har en algoritm för lokalisering av fel pà en kraft- transmissionsledning i inspektions-/reparationssyfte, och sàlunda inte för skyddsreläer, beskrivits. Avståndet till felet beräknas med användning av den kvadratiska ekvationen 1 som är lämplig för lokalisering av offline-fel och ganska svar att tillämpa online pà skyddsreläer.
I Zhang et. al, An adaptive approach in digital distance protection, IEEE Transactions on Power Delivery, Vol. 6, No.l, January 1991, pp 135-142, har beskrivits ett adaptivt tillvägagångssätt för distansskydd av en transmissions- ledning. Denna metod behandlar endast enfasiga jordfel, medan uppfinningen behandlar alla feltyper. För de aktuella enfasiga jordfelen uppskattas den totala felströmmen med an- vändning av nollföljdsströmmen. Författarna föreslar använd- ning av ett förinställt värde för den adaptiva ändringen av driftkarakteristika för distansskyddet. Detta förinställda värde motsvarar ett fel vid slutet av reläets nominella räckvidd, vilket bestäms under förenklingar. Om nollföljds- bidraget vid den avlägsna änden och det lokala nollföljds- bidraget är fasförskjutna skulle emellertid ett fel i det dynamiska svaret uppträda.
I D. Novosel, Yi Hu, M.M. Saha, Adaptive Distance protection system, United States Patent US5956 220, Sept. 21, 1991, 10 15 20 25 30 35 530 275 4 introduceras ett adaptivt distansskyddssystem. Detta adap- tiva system är konstruerat för att kompensera pà ett korrekt sätt för ömsesidiga kopplingseffekter. Det behandlar således specifika problem för parallella transmissionsledningar vid enfasiga jordfel och med hänsyn tagen till olika driftsätt hos den felfria parallella ledningen, där driftsätten är i drift eller frànslagen och jordad. Dessa specifika problem för parallella transmissionsledningar har ingen relation till den föreliggande uppfinningen.
I L. Yang, Adaptive Quadrilateral Characteristic Distance Relay, US 5796 258, Aug. 18, 1998, presenteras ett adaptivt fyrsidigt karakteristiskt distansrelä. Lutningen hos den fyrsidiga karakteristikan bestäms med användning av minus- följdsströmmen för ett enfasigt jordfel och de rena led- ningsströmmarna fràn respektive faser vid reläpunkten, dvs de inkrementella strömmarna tolkade sàsom skillnaderna mellan felet och belastningsströmmarna, för fel mellan faserna. Avståndet till felet och impedansparametrar hos nätet finns inte i ekvationerna. Detta innebär att metoden förenklas och inte pà ett noggrant sätt tar med i beräk- ningen kompensation för inmatningseffekten fràn den avlägsna änden.
I Yong Jin Ahn, Distance Relay for protection of trans- mission line having minimized reactance effect, US 6661 630, Dec. 9, 2003, presenteras ett distansrelä för skydd av en transmissionsledning som har minimerad reaktanseffekt. Det beaktar både fallet med enkel och med parallell ledning.
Enfasiga jordfel såväl som fel mellan faserna tas med i beräkningen. Den totala felströmen uppskattas med använd- ning av nollföljdsströmmen för enfasiga jordfel och med användning av de rena ledningsströmmarna fràn respektive faser vid reläpunkten för fel mellan faserna. Med inkre- mentella strömmar förstås skillnaden mellan felet och be- lastningsströmmarna. Detta innebär att proceduren med att uppskatta den totala felströmmen skiljer sig helt och hållet frán uppfinningen. Även felströmsfördelningsfaktorerna ut- 10 15 20 25 30 35 530 275 5 nyttjas. Kompensation för inmatningseffekten fràn den av- lägsna änden utförs med användning av iterativa beräkningar med startpunkten bestämd under antagande att vinkeln för felströmsfördelningsfaktorn är lika med noll. Det är värt att notera att utförandet av iterativa beräkningar för on- line-tillämpning av skydd är ganska svart och under vissa förhållanden uppnäs inte konvergensen i iterativa beräk- ningar.
I J.Izykowski, E. Rosolowski, M.M. Saha, parallel transmission lines under availability of complete measurements at one end, IEE Generation, Transmission and Distribution, Vol. 151, No. 2, March 2004, pp. 268-273, beskrivs en fellokaliseringsalgoritm utformad för tillämp- ning vid parallella transmissionsledningar med tillhanda- hållande av fullständiga mätningar vid ena änden. Med full- Locating faults in ständiga mätningar menas trefasspänningar och trefasströmmar fràn bade felbehäftade och parallella felfria ledningar. Pà liknande sätt som vid uppfinningen uppskattas den totala strömen med undvikande av nollföljdsstorheterna. Pà grund av tillgängligheten av fullständiga mätningar vid ena änden är den slutliga fellokaliseringsalgoritmen av mycket enkel form. Uppfinningen hänför sig inte till tillgänglighet av sàdana mätningar som avses i hänvisningen eftersom uppfin- ningen avser en ganska standardmässig tillgänglighet av mätningar.
I J.Izykowski, E. Rosolowski, M.M. Saha, Adaptive digital distance algorithm for parallel transmission lines, 2003 IEEE Power Tech, Bolonia, June 23-26, 2003, CD Rom, IEEE Catalog Number 03EX7l9C, ISBN O-7803-7968-3, paper 343, p. 6, utförs ytterligare undersökningar av metoden fràn den ovan beskrivna hänvisningen. Pà grund av en mycket enkel ekvation av första ordningen för ett felavstànd beaktas i synnerhet dess tillämpning pà ett adaptivt distansskydds- system. Sàsom beskrivits ovan skiljer sig tillgängligheten av fullständiga mätningar vid ena änden av parallella trans- missionsledningar fràn det förhållande som antas när det gäller föreliggande uppfinningen. 10 15 20 25 30 35 530 275 6 REDoGöRELsE FÖR UPPFINNINGEN Ändamälet med föreliggande uppfinning är att lösa de problem som är förknippade med kända metoder och känd teknik och att skapa en förbättrad, enkel och tillförlitlig metod och an- ordning för ett adaptivt distansskydd av trefasiga kraft- transmissionsledningar.
Ett ytterligare ändamål är att förbättra driften vid resis- tiva fel och att reducera underräckning och överräckning hos reläet som orsakas av en inmatningseffekt vid en avlägsen ledningsände. Ändamàlen med uppfinningen uppnàs genom en metod enligt patentkrav 1, ett adaptivt distansskyddsrelä enligt patent- krav 7 samt ett datorprogram enligt patentkrav 7.
Metoden utförs av distansskyddsreläet vid ett resistivt fel pà en trefasig transmissionsledning, när en felström lv flyter genom felresistansen By. Metoden startar med det inom teknikens ståndpunkt kända steget att beräkna en felslinge- impedans graßy genom att dividera en felslingespänning ynnay med en felslingeström šfiflw uppmätt fràn ena änden A av transmissionsledningen AB, vilken är den ände där distans- skyddsreläet är anordnat. Felslingespänningen yn¿Q,är sammansatt av respektive fasspänningar ïW1,§§m, Yßm 0Ch felslingeströmmen læhw är sammansatt av respektive fas- strömmar ggn, Emm, šmß hos de faser som är inblandade i felet.
Metoden enligt uppfinningen innefattar steget att bestämma en ändring (förskjutning) A; av felslingeimpdansen med an- vändning av felslingeimpedansen šngæm impedansen šU,hos transmissionsledningen för plusföljdsströmmen och fasvinkeln hos en komplex felströmsfördelningsfaktor ky, enligt ekva- tionen 10 l5 20 25 30 35 530 275 RrelayX IL _ RIL X relay ( A; = R1Lï8(7)+ Xu. 1"J"1g(7)), där Zrelay = Rrelay +jXre1ay, _Z_1L = RlL +jX1L och där felströmsfördel- ningsfaktorn kf är förhållandet mellan felslingeströmen Eng”-och felströmmen Lp Nästa steg i metoden enligt uppfinningen är att bestämma ett avstånd till felet d genom att subtrahera impedansändringen AÃ fràn felslingeimpedansen §;æjy och dividera resultatet med impedansen §n,hos transmissionsledningen för plusföldsström~ men.
Bestämningen av felslingeimpedansen ånga bara från fasspän- ningar och strömar uppmätta vid reläsidan A är inte ett direkt mått på avståndet till felet d vid ett resistivt fel.
I detta fall måste felströmen 2; som strömmar genom felre- sistansen Rs tas med i beräkningen, där felströmmen inte kan bestämmas enbart från reläsidan A. Fasströmmarna som kommer frán den avlägsna änden B av ledningen mäste även beaktas, eftersom de matar felet från den avlägsna änden B. Denna effekt kallas inmatningseffekt vid den avlägsna änden. Om påverkan av felströmmen lf negligeras i ett sådant resistivt felfall bestäms ett felaktigt felavstànd d, vilket skulle kunna leda till överräckning och underräckning hos distans- skyddsreläet.
Enligt uppfinningen anpassas felslingeimpedansen šæh genom att ändra den i det komplexa planet utmed impedansändringen AZ, vilket representerar påverkan av felströmmen IF genom att ta hänsyn till fasvinkeln Y hos felströmsfördelnings- faktorn kp. Därvid kompenserar metoden och det adaptive distansskyddsreläet enligt uppfinningen för inmatnings- effekten vid den avlägsna ledningsänden och ökar noggrann~ heten hos det bestämda felavstàndet d.
För beräkningen av fasvinkeln Y, föreslås tre olika möjlig- heter. 10 15 20 25 30 530 275 8 I det enklaste fallet antas fasvinkeln Y hos felströmsför- delningsfaktorn kFvara noll, dvs det antas att endast en resistiv förskjutning av felslingeimpedansen §n¿ü,behöver X utföras; Aggmofiígelay- :lay Ru).
IL I det fall att distansskyddsreläet pà sidan A av ledningen också kan motta synkroniserade strömmätningar fràn den av- lägsna sidan B, beräknas fasvinkelny fràn felslingeströmmen l;@¿y och felströmmen gp, där felströmmen lf bestäms 0 vid ett enfasigt jordfel, ett tvàfasigt fel eller ett trefasigt balanserad fel med användning av de inkremen- tella plusföljdsströmkomponenterna AlM_och Alm vid bada ändarna av transmissionsledningen, eller 'O vid ett tvàfasigt jordfel med användning av de inkre- mentella plusföljdsströmkomponenterna Alm och Ašm_lik- som minusföljdsströmkomponenterna lm and lm vid båda ändarna av transmissionsledningen.
I det fall att endast strömmätningar fràn reläsidan A skall användas beräknas fasvinkeln Y tre gånger, varje gäng fràn felslingeströmmen laga. felströmmen lf och ett av tre olika, förutbestämda ledningsavstànd di, där felströmen Ey bestäms 0 vid ett enfasigt jordfel eller ett tvàfasigt fel med användning av impedansparametrar hos transmissionsled- ningen, felslingeströmmen šiæjy och minusföljdsström- komponenten lßzvid reläänden A hos transmissionsled- ningen, eller 0 vid ett trefasigt fel eller ett tvàfasigt jordfel med användning dessutom av den inkrementella plusföljds- strömkomponenten AIM_vid reläänden A hos transmissions~ ledningen, 10 15 20 25 30 35 530 275 9 och där de tre resulterande fasvinklarna ¶_används för att bestämma tre impedansändringar A§¿ och tre motsvarande even- tuella felavstànd dmj där det av de tre eventuella felav- stànd dpi som ligger närmast ett referensfelavtànd dan, som beräknas sàsom kvoten av felslingeimpedansen šflflw och impe- dansen hos transmissionsledningen ån” väljs som felavstàndet d.
Uppfinningen tillhandahåller en ny digital distansalgoritm för bade enkla och parallella krafttransmissionsledningar.
Vid parallella ledningar kan den tredje lösningen tillämpas, vilken kräver att man tillhandahåller standardmätningar fràn. ena änden av de parallella ledningarna. Ett angreppssätt som ursprungligen härrör fràn fellokalisering avsedd för inspek- tions-/reparationssyften förbättrades för att utnyttjas här för att garantera ett distansreläs anpassningsbarhet till den ”reaktanseffekt” som gäller för resistiva fel. En för- bättrad uppskattning av spänningsfallet över felvägsresis- tansen RF införs i algoritmen. Som ett resultat av detta undviks bestämning av nollföljdsströmmarna och den inkremen- tella plusföljdskomponenten och minusföljdskomponenten ut- nyttjas. Däri skiljer sig den tillhandahàllna metoden fràn kända algoritmer. Metoden enligt uppfinningen har testats med de feldata som erhållits fràn simuleringar utförda med hjälp av ATP-EMTP-mjukvara.
Enligt uppfinningen uppskattas den totala felströmmen med användning av den generaliserade felmodell som formuleras för följdstorheterna. Detta angreppssätt, baserat pà följd- storheter, utnyttjas för att undvika en negativ påverkan av osäkerhet vad avser nollföljdsledningsimpedansparametern, som dessutom gör sä att en uppskattning av den totala fel- strömmen är identisk för både enkla och parallella led- ningar, med användning av den inkrementella plusföljds- strömmen för flertalet fel, dvs enfasiga jordfel och tvä- fasiga fel. 10 15 20 25 30 530 275 10 I jämförelse med den kända tekniken enligt Yong Jin Ahn, undviks de där använda iterativa beräkningarna i föreligg- ande uppfinning genom att bestämma den totala felströmmen fran antingen synkroniserade mätningar av strömmar vid bàda ändarna eller alternativt med hjälp av tre specifika impe- dansändringar hos impedanskarakteristiken, t ex MHO-karak- teristiken.
FIGURBESKRIVNING För bättre förståelse av föreliggande uppfinning hänvisas till nedanstående ritningar/figurer: Figur 1 illustrerar en transmissionsledning AB med tvá ändar.
Figur 2 illustrerar en adaptiv ändring av MHO-impedans- karakteristik hos ett distansskydd vid trans- missionsledningen AB.
BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN OCH DESS UTFÖRINGSFORMER Påverkan från inmatningen vid den avlägsna änden på distans- relädriften Följande förklaringar avser reläet A som är anordnat vid respektive läge A vid den i figur 1 visade transmissions- ledningen.
Vid typiska, standardmässiga distansskydd bestäms en fel- slingeimpedans §,@¿yfràn en felslingespänning QQQÅY och en felslingeström šflflüw båda sammansatta, enligt den aktuella feltypen, av mätningar av fasspänningar eller -strömmar, tagna av relä A (se tabell 1): 10 15 530 275 ll K 1 .
.Zrelay = Ä = Rrelay + JXrelay ( l) Lrelay Tabell 1. sammansättning av relâsignaler för olika feltyper Feltyp Reläspänning, -ström Y-relay :Kph ' PHÛG Ãfelay = lph *Éolo + ÉomÅparaueLo phl-ph2 , phl-ph2-g, Kram = Kpm -Kphz , phl-ph2-ph3, phl-ph2- I _! _] ph3_g -relay "Z-Ph; -phz där ph, phl, ph2, g är index för att ange felbehäftade faser eller jord; LO , (Lparanelß) är nollföljdsströmmen hos den felbehäftade eller felfria parallella ledningen; k =ÃOL“Ã1L " LL Z fiom==ol vid en enkel ledning: K0m=Û) Än. _Z_¿L,Z0L,_Z_0m är ledningsimpedanserna för plusföljder, noll- följder respektive ömsesidiga nollföljder.
Om det finns ett massivt fel, dvs ett fel som inte innebär någon felresistans så att RFs-O gäller, sà är den bestämda felslingeimpedansen šrelay enligt ekvation (l) ett direkt mätt pà felavstàndet d, där d företrädesvis ges i p.u. _: Z qelay min Om; RF = 0 <2) f där: ÃIL =Ru_+jXn_ är impedansen hos ledningen AB i figur l för plusföljden.
Vid resistiva fel, dvs fel som innebär en felresistans av icke försumbart värde sà att Rpzfiü gäller, sà är den bestäm- da felslingeimpedansen šrelay enligt ekVatí-On (l) inte längre ett direkt mätt pá felavstàndet d. Ekvationen (2) är inte tilllämpbar här. I stället beskrivs felslingan som följer: 10 15 20 25 530 275 12 Y-relay *dÃILL -RF-I-F :O (3) relay där: [F är den totala felströmen, även kallad felvägsström, som är ett resultat av strömmen š¿, som flyter fràn reläpunkten A, och även av strömmen lg, som matar felet fràn den avlägs-n na änden B, se fig l.
Om man dividerar bàda sidorna av ekvation strömmen lm” (3) med relä- fàr man följande impedansekvation: I Ãæmy“dÃu.“RF -F = 0 <4) . -relay eller i alternativ form Ãrelay _d_Z_lL -AZ-:O (5) där: AZ är impedansändringen (förskjutningen) som härrör fràn inmatningseffekten vid den avlägsna änden som orsakas av det resistiva felet.
Om man inför felströmsfördelningsfaktorn kg som följande förhållande: kp=lmlay (6) , _ ÅF kan ekvationen (4) skrivas sàlunda: R Z-re1aY-_dZ-1L*_k'ï:0 (7) ' -F Att ersätta felströmsfördelningsfaktorn kf av dess polära form i ekvation (7) ger följande: RF kpejï Ãrelay -dšlls _ :O ' där: kF är storleken pà felströmsfördelningsfaktorn, h=#ÉF], OCh 10 15 20 25 530 275 13 y är vinkeln hos felströmsfördelningsfaktorn,7/=angk(¿F).
Den alternativa formen till ekvation (8) är följande: R ..
Zrelay _ dZlL _ _ Jslnod) z 0 (9 ) ' F R .
Om man tar hänsyn till att termen (EL) är ett Verkllgt tal.
F vilket det är därför att bade felresistansen Ry och storle- ken pà felströmsfördelningsfaktorn kp är verkliga tal, sà kan ekvation (9) upplösas i de verkliga och imaginära delarna: RW, -dRIL -F-F-ïcosm = o <10>. kF R .
Xælay - dXIL +ízï)s1n(y) = o <11> .
F Ekvation (10) kan dà multipliceras med shfly) och ekvation (ll) med cofly). Resultaten läggs sedan ihop medan man tar bort termen (gi). Till följd av detta kan ett felavstànd d F bestämmas enligt följande enkla ekvation: d _: Rrelay + Xrelay COSOO (l2) _ Ru s1n(}f) + X IL cos(y) Den erhållna ekvationen (l2) utnyttjas för att bestämma kompensationen för effekten av inmatningen vid den avlägsna änden, vilket kan orsaka underräckning och/eller överräck- ning hos distansreläer vid fel nära gränsen för den första skyddszonen och vilket även kan bromsa utlösningen av dis- tansreläerna. För att övervinna dessa särdrag hos traditio- 10 15 20 25 30 530 275 14 nella distansreläer föreslas det att kompensera för effekten fràn inmatningen vid den avlägsna änden.
Metod för kompensation för effekten från inmatningen vid den avlägsna änden Vid det föreslagna adaptiva skyddssystemet införs en anpass- ning till inmatningseffekten vid den avlägsna änden. Uppfin- ningsidén presenteras vidare i anslutning till MHO-impedans- karakteristiken hos distansreläet, där MO-impedanskarakte- ristiken som sàdan är generellt känd och representeras av en cirkel i R/X-diagrammet vars omkrets passerar genom origo, sàsom illustreras i figur 2. Denna metod kan emellertid användas för de andra formerna av impedanskarakteristiken hos distansreläet.
Vid det föreslagna adaptiva distansreläet bibehålls det traditionella sättet att beräkna felslingeimpedansen Zrflay enligt ekvation (1)). Uppfinningen ligger i att den bestämda felslingeimpedansen Zrflfiy jämförs med den impedanskarakteri- stik MHOa&mt, se figur 2, som erhålls genom att förskjuta den ursprungliga karakteristiken MHO med den specifika ändrings- impedansen, som enligt ekvation (5) kan uttryckas sàsom: A..Z._=AR+jAX :Zrelay -dzl (13) ' Ekvationen (13) kan även omskrivas i följande form: Insättning av ekvation (12) i ekvation (14) resulterar i ändring i karakteristiken för resistansen: Rrelay + Xrglay cos(y) relâyXlL n RILXICIay AR==R -dR ==R = m” IL RlL sin(7) + X IL cos(y) RU, ïgW) + Xn. relay _ (15) och för reaktansen: 10 15 20 25 530 275 15 R1 flmfl+Xl mäw AX I XW” 'dXIL = Xml” ' Sim» xïacyosw) IL = tg un.
R1L fg(7)+ XxL Om man tar hänsyn till ekvation (15) och (16) blir den er- forderliga impedansändringen hos den ursprungliga impedans- karakteristiken IYJHO, för att erhàlla den adaptiva karakte- ristiken wíøadapt, lika med: AZ _; Rrelay XIL _R1LXrelay (1 (17).
R1L tgW) + X1L -j-rgw» Detta betyder att den erforderliga impedansändringen (17) bestäms av: - ledningens resistans RM, och reaktans Xn, för plusföljden, - felslingeresistansen Rrelay och felslingereaktansen Xrelay uppmätta av reläet - vinkeln Y hos felströmsfördelningsfaktorn kp.
Värdet pà tgfld är inte känt eftersom det bestäms av ekvatio- nen (6) där den totala felströrnrnen lf är inbegripen Och denna totala felström _I_f är inte mätbar med användning av endast lokala mätningar.
Det enklaste sättet att kompensera för inmatningseffekten vid den avlägsna änden kan utföras genom att man antar att vinkeln y hos felströmsfördelningsfaktorn ky är noll, vilket resulterar i tg(y)=O. I detta fall blir den erforderliga ändringen av impedanskarakteristiken lika med: X ÅÄÖ' = Û)=(Rre1ay °“X_relíy'R1L)+J"0 IL 10 15 20 25 30 530 275 16 Detta innebär att om förenklingen.tgy)=0 kan antas, dvs om vinkeln Y för felströmsfördelningsfaktorn ky är ungefär noll, sa skall impedanskarakteristiken MMO hos distansreläet änd- (18) för att kompensera för den avlägsna inmatningseffekten. ras endast för resistansen såsom bestämts i ekvation Generellt sett, dvs utan att anta förenklingen tgy)=0, màste värdet pà tgfld bestämmas för att sätta in det i (17): tm reauifi) där i? - “fä w = angle (n) -F En total felström lf är sammansatt av de strömmar som flyter till felstället F fràn báda sidor om ledningen (se fig 1): Ä1==ÃA+ÃB (20) I det fall man tillhandahåller de synkroniserade mätningarna pà bada sidor om ledningen samt hög kommunikationshastighet mellan ledningsändarna för överföring av fjärrströmmen till distansreläet, kan den totala felströmmen enligt ekvation (20) enkelt bestämmas och sedan tgflö från ekVatiOn (19) be- räknas. Detta möjliggör bestämning av den erforderliga impe- dansändringen hos den impedanskarakteristik (17) som till- lämpas för kompensation för inmatningseffekten vid den av- lägsna änden.
Ekvationen (20) antyder att den totala felströmmen :F kan bestämmas med användning av strömmar som uppmätts synkront vid bade ändarna av transmissionsledningen. Sådana mätningar utförs för användning av ett differentialrelä. Eftersom både ett differentialrelä och ett distansrelä finns tillsammans i moderna skyddsterminaler för krafttransmissionsledningar, kan dessa mätningar, dvs strömmar uppmätta synkront vid bàda ändarna av transmissionsledningen, lätt utnyttjas även för 10 15 20 25 30 35 530 275 l7 att utföra ett adaptivt distansskydd. Detta är ett föremàl för föreliggande uppfinning. Den här föreslagna lösningen är emellertid inte en direkt tillämpning av ekvationen (20).
När man överväger tillämpning av synkroniserade tvàändsmät- ningar av strömmar för att bestämma den totala felströmmen lf, är det värt att notera att ekvationen (20) gäller vid försummande av shuntkapacitanser hos transmissionsledningen.
Vid ledningar med en längd överstigande nagot tröskelvärde, som kan vara t ex 150 km, kan försummande av shuntkapacitan- ser vara en orsak till oacceptabla fel vid bestämning av den totala felströmmen enligt ekvationen (20). För att minimera en pàverkan av shuntkapacitanser pä bestämningen av den to- tala felströmmen ÄF, dvs den ström som flyter genom felvägs- resistansen RF, föreslas därför en specifik bestämning av denna ström. I stället för direkt användning av ekvationen (20), där strömmarna hos felbehäftade faser fràn bàde ändar- na summeras, bestäms den totala felströmmen 1? efter att manl upplöst trefasströmmar fràn bàda ändarna i sina symmetriska komponenter och sedan efter användning av de fördelaktiga.
Som fördelaktiga anses de som minimerar shuntkapaci- tanseffekten.
Grunderna för bestämning av den totala felströmen 5, Det föreslas att utnyttja den generaliserade felmodellen i form av följande ekvation för att bestämma den totala fel- strömmen gp: ÃF=êflÅm+êæÃm+êmÃm (21) där: Åpi, ÃF2, ÅR) är de symmetriska komponenterna hos den totala felströmmen och där det andra indexet anger följande: l plusföljden; 2 minusföljden respektive 0 nollföljden, åpl, gm, gflg är delningskoefficienterna, beroende av fel- typen enligt tabell l, 2 och 3. 10 l5 20 25 30 35 530 275 18 De särskilda följdkomponenterna hos den totala felströmmen lf bestäms genom att summera respektive följdkomponenter av strömmar fràn ledningsterminalerna. Pà höger sida i nedan- stàende ekvationer anger det första indexet terminalen A eller B, medan det andra indexet anger följdkomponenten, med 1 för plusföljds-, 2 för minusföljds- och 0 för nollföljds- komponenten: ÃF1=ÃAr+ÃB1 (22)' ÃF2=ÃA2+ÃB2 <23)' lH>=ÃAo+ÃBo (24)' Alternativt kan plusföljdskomponenten lm_hos den totala fel- strömmen Ä; bestämmas med användning av de överlagrade in- krementella plusföljdsströmmarna Alm 0Ch Alm, där termen inkrementell anger att värdena före felet subtraheras fràn värdena efter felet: ÃFfi=AÄAr+AÄB1 (25)' Det är känt att användningen av plusföljdsströmmarna lM_ochg l;1 fràn ledningsterminalerna, enligt ekvation (22), för att bestämma den totala felströmmen EF enligt ekvation (21) pä- verkas av belastningsflödet före ett fel. I sådana fall där plusföljdsströmmarna lM_och Ißlanvänds försämras därför nog+ grannheten i fellokaliseringen, speciellt signifikant om det är fråga om en hög felresistans. I motsats till detta är ane vändning av minusföljds- och nollföljds- och de överlagrade plusföljdskomponenterna, enligt ekvationerna (23) till (25), fördelaktigt för att tillförsäkra en hög noggrannhet vid be* stämning av den totala felströmen 23. Till följd av detta föreslas följande prioritering för användning av de särskil~ da följdkomponenterna hos de uppmätta strömmarna: 10 15 20 25 30 35 530 275 19 0 för enfasiga jordfel och tváfasiga fel: överlagrade plusföljdskomponenter Alm och Alm med hjälp av Tabell 2, 0 för tvåfasiga jordfel överlagrade plusföljdskomponenter Alm och Ašm och minusföljdskomponenter En och lm med hjälp av Tabell 3. 0 för trefasiga symmetriska fel överlagrade plusföljdskomponenter ATM och Alm med hjälp av Tabell 4.
Bestämning av den totala felstråmmen Eg för enfasiga jordfel och tvåfasiga fel Delningskoefficienterna am, afl och am fràn ekvation (21) kan bestämmas genom att beakta gränsvillkoren hos de fel soml avses i detta stycke, som är enfasiga jordfel och tváfasiga fel. Det finns emellertid en viss frihet i detta. Bland många möjligheter väljs delningskoefficienterna för plus- och minusföljden såsom: §m==gH@=0, se Tabell 2. Detta till- försäkrar att man enbart använder de överlagrade plusföljds- komponenterna Alm och A;m_för att bestämma den totala fel- strömmen TF: ÃF=ÉI=1ÃF1 (26) där: gm sätts enligt Tabell 2, LH bestäms enligt ekvation (25). lO 15 20 25 530 275 20 Tabell 2. Enfasiga jordfel och tvàfasíga fel - rekommenderad uppsättning delningskoefficienter.
FEL ÉF1 ÉF2 ÉFO a-g 3 0 0 b-g 3a2 0 0 c-g 3a O 0 “ a-b 1-az o 0 b-c az-a 0 0 c-a a-l O 0 §=exp(j21t/3); j=~/:ï Bestämning av den totala felströmmen Eg för tvåfaäíšä jordfel I fallet phl-ph2-g-fel, där phl och ph2 var och en b@t@Cknar en av faserna a, b eller c, är den totala felströmmen IF some flyter i den aktuella felslingan mellan faserna lika med skillnaden mellan fasfelströmmarna ;¿§m_0Ch lnpm Vid felstället F hos de felbehäftade faserna phl och ph2: ÃF==ÃH§hr"ÃF4m2 (27)' Genom att upplösa ekvationen (27) i SymmetriSka k0mP0nenter och att ta hänsyn till den rekommenderade prioriteringen för användning av de särskilda följdkomponenterna, dvs att an- vända överlagrade plusföljdskomponenter och minusföljdskom- ponenter, får man: ÃF=QflÃm+QmÃm+QmÄm (28L där delningskoefficienterna är: gm - som i Tabell 3, gm - som i Tabell 2, gp0=Û. OCh däf [Fl definieras av ekvationen (25) och lm av ekvationen (23)- lO 15 20 25 530 275 21 Tabell 3. Tvåfasiga. jordfel - rekommenderad uppsättning delningskoefficienter.
FEL ån êFz ÉPU a-b-g l-az l-a b-c-g az-a a-az c«a-g a-l az-l Bestämning av den totala felströnunen _I_p för CIGfG-Síga balanserade fel När det gäller trefasiga balanserade fel tar man hänsyn till respektive tvàfasiga felslinga, som vanligen är “a-b'- slingan. Till följd av detta är delningskoefficienten för nollföljden §H,lika med noll, gH=0. För minusföljdên er' hàlls en icke-nollkoefficient an enligt Tabell 4. Pà grund av brist pà minusföljdskomponenter, vilket gäller för de trefasiga balanserade felen, är emellertid värdet av denna koefficient inte viktigt, dvs det kan antas vara lika med noll. Sà slutligen är den totala felströmmen lf för tre- fasiga balanserade fel lika med: ÅF =Q1=1Ã1=1 *Emin +Q1=nÅFo (29) ' där de resulterande koefficienterna är: QFFI-az, och 21:12:01 och där LH definieras av ekvation (25). l0 15 20 530 2'?5 22 Tabell 4. Trefasíga balanserade fel - uppsättning rekommenderade delningskoefficienter.
Fel än ÄFZ P ÉFO a-b-c, a-b-c-g 1-32 lrê 0 V pà grund av bri s t På minusföljdskomponenter vid de balanserade felen kan denna koefficient antas vara lika med noll Ett alternativ sätt att bestämma värdet hos tg(y) fràn ekvation (19) visas nedan.
Ett alternativt satt att bestämma värdet pa :gm bygger pà att man tar hänsyn till felströmsfördelningsfaktorn k? och beräknar tg(y) sàsom förhållandet mellan de tänkta och de verkliga delarna av denna faktor: F imagwd) (3 0 ) .
YÛÉÜQÉFUÜ) Felströmsfördelningsfaktorn k? kan uttryckas som följer: I I ÉF (d) :__ -relay __ -relay _ (31) QI=1ÃF1+EP2Ã1=2 QF1 AÃA1 *En ~A2 där: ALM, LM är de inkrementella plus- och minusföljdskompo- nenterna av strömmarna vid reläpunkten A, _M_, =_Z_,SA +Ã,SB+_Z_1L med de lokala källimpedanserna _Z_1SA och 2153 vid respektive reläer, .Iíx :IZJL 1:1 :ZISB +Ã1L och 10 15 530 275 23 app ann är delningskoefficienter beroende av feltyp enligt Tabell 5.
Tabell 5. Delningskoefficienter frán ekvation (31) Felcyp En Qfz QFO a-g O 3 Û b-g O 3ë 0 c-g O 3§2 0 a-b o I-ë 0 b-c o g-gz 0 c-a 0 gZ -1 0 a-b-g l-gz 1_ë Ü a-b-c-g, a-b-c b-c-g az -a a-ëz 0 c-a-g g-l gZ -1 0 z_1_=exp(j21r/3), jmfi I ekvation (31) härleds felströmsfördelningsfaktorn _13.- för fallet med enkel ledning genom att undvika nollföljdsstor- heterna. Det tas också hänsyn till att plusföljds- och minusföljdsimpedanserna av transmissionsnätet är identiska.
Felströmsfördelningsfaktorn k; enligt ekvation (31) kan vidare skrivas i följande form: I 1 k d =:_-Eï_____ d (32), _F( ) É1AÃA1+É2ÅA2 ¶( ) där: hl :QHÅÃJ = EFÄÃSA *Ãxsß +_Z_xl,) f Éz :QHMJ :QFÄÃISA +_Z_1sß 422.11.) Och lO 15 20 25 30 530 275 24 QUÜ = .lfid + L1 = “Ãmd *Åsa + _Z.1L - För att beräkna den nödvändiga adaptiva ändringen AZ fràn ekvation (17) med hänsyn tagen till ekvationerna (30) och (32) krävs det att impedansparametrarna hos nätet är kända.
För detta ändamàl mäter reläet A den lokala källimpedansen _Z_1SA medan information om den avlägsna källimpedansen 1,53 tas frán minnet hos reläet A som uppdateras efter varje ledningsfel genom att sända det verkliga uppmätta impedans- värdet _2155 vid den avlägsna källan via kommunikationskana- len. Koefficienten ¶_(d) är beroende av felavstàndet d, vilket faktiskt är okänt, och därför ersätts de tre speci- fika värdena pà avståndet motsvarande början med di =0, mitten med dí=0.425p.u. och slutet med di=0.85p.u. av första zonen hos distansskyddet. Därefter verifieras det vilken av dem som är närmast verkligheten. Till följd av detta ut- trycks felströmsfördelningsfaktorn sàsom: I h k (di)=____'°_fe_y_____q(d,) (33) , F É1AÃAL *fizlfxz _' l där: di =0 eller di ==0.425p.u. eller d, = 0.85 p.u.
Därför är det tre specifika ändringar av impedanskarakte- ristiken A; som övervägs, och slutligen, efter viss kon- troll, utnyttjas en av dem.
Genom att använda den föreslagna metoden garanteras det att impedanskarakteristiken hos distansreläet anpassas till de verkliga feltillstánden, och till följd av detta förbätt- ringen av relädriften.
Det konstateras att medan det ovanstående beskriver och exemplifierar utföringsformer av uppfinningen finns det 10 53Ü 275 25 åtskilliga variationer och modifikationer som kan göras av den beskrivna lösningen utan att göra avsteg fràn ramen för föreliggande uppfinning sàsom den anges i de vidhängande patentkraven .

Claims (8)

10 15 20 25 30 530 275 26 PATENTKRAV
1. l. Metod för att kompensera för en inmatningseffekt vid en avlägsen ledningsände hos ett distansskyddsrelä vid bestäm- ning av ett avstånd (d) till ett resistivt fel pà en tre- fasig krafttransmissionsledning, där en felström (_I_F) flyter genom felresistansen (RF) , innefattande följ ande steg: - att beräkna en felslingeimpedans (šrelay) genom att dividera en felslingespänning (yrelay) med en felslingeström (lrelay) , uppmätt fràn ena änden (A) av transmissionsledningen, där felslingespänningen (yrelay) är sammansatt av respektive fasspänningar Hyphl, Em, Lima) och felslingeströmmen (_I_re1ay) är sammansatt av respektive fasströmmar (Epm, Lphz. Egna) av de faser som är inblandade i felet, kännetecknad av - att bestämma en ändring av felslingeimpedansen (AZ) uti- fràn felslingeimpedansen (grelay), impedansen hos trans- missionsledningen för plusströmsföljden (än) och fas- vinkeln (Y) hos en komplex felströmsfördelningsfaktor (1323) . enligt ekvationen AZ = RmlayXlL _Ru'xrelay (1-j-tg(7)), _ Ru. fgW) + Xn. där _Z_rc1ay =Rre1ay+jXre1ay, _Z_n_ = RIL +jX1L och där felströmsför- delningsfaktorn (EF) är förhållandet mellan felslinge- strömmen (šrelay) och felströmmen (gp), - att bestämma felavstàndet (d) genom att subtrahera impe- dansändringen (Aå) fràn felslingeimpedansen (šrelay) och dividera resultatet med impedansen hos transmissions- ledningen för plusströmsföljden (än) .
2. Metod enligt patentkrav l, där fasvinkeln (y) hos den komplexa felströmsfördelningsfaktorn (_19) antas vara av värdet noll. 10 15 20 25 30 35 530 275 27
3. Metod enligt patentkrav 1, där fasvinkeln (Y) hos den komplexa felströmsfördelningsfaktorn (kf) beräknas utifrån felslingeströmmen (lnfläd och felströmmen (gp), där fel- strömmen (lf) bestäms fràn strömmar uppmätta synkront vid bàda ändarna (A och B) av transmissionsledningen, där
4. Metod enligt patentkrav 3, vid ett enfasigt jordfel, ett tvàfasigt fel eller ett trefasigt balanserat fel, felströmmen (EF) bestäms med hjälp av de inkrementella plusföljdsströmkomponenterna (AÉA1, Agßl) vid bàda ändarna (A and B) av transmis- sionsledningen, eller vid ett tvàfasigt jordfel, felströmmen (EF) bestäms med hjälp av de inkrementella plusföljdsströmkomponenterna (AEA1, Alßfl liksom minusföljdsströmkomponenterna (l¿2, lm) vid bàda ändarna (A, B) av transmissionsledningen. där felströmmen (lg) bestäms vid ett enfasigt jordfel, ett tvàfasigt fel eller ett trefasigt balanserat fel, utifran produkten av en första delningskoefficient (am) med suman av de inkre- mentella plusföljdsströmkomponenterna (Alm, Alm), där värdet av den första delningskoefficienten (gm) är be- roende av den fas eller de faser som är inblandade i felet, eller vid ett tvàfasigt jordfel, utifrân suman av tvà pro- dukter, där den ena av de tvà produkterna är en förstaâ delningskoefficient (gm) multiplicerat med summan av de inkrementella plusföljdsströmkomponenterna (Aggl, Alßfi och där den andra av de tva produkterna är en andra delningskoefficient (an) multiplicerad med summan av minusföljdsströmkomponenterna (lm, Äæ), där värdet av den första och andra delningskoefficienten (am, am) är beroende av de faser som är inblandade i felet.
5. Metod enligt patentkrav l, där där fasvinkeln (Y) hos den komplexa felströmsfördelningsfaktorn (kf) beräknas utifrån felslingeströmmen (l;@ßy) och felströmmen (lp) för tre olika, 10 15 20 25 30 530 275 28 förutbestämda ledningsavstànd (di), där felströmmen (Ef) be- stäms 0 vid ett enfasigt jordfel eller ett tvàfasigt fel, med hjälp av impedansparametrar (gun ämm, ämm) hOS trans' missionsledningen, felslingeströmmen (šmnw) 0Ch minus* följdsströmkomponenten vid ena änden (A) av transmis- sionsledningen (lm), eller 0 vid ett trefasigt fel eller ett tvàfasigt jordfel, med hjälp av impedansparametrar (åufl §mA,_§mB) h0S trans” missionsledningen, felslingeströmmen (šnnqà, minus' följdsströmkomponenten vid ena änden (A) av transmis- sionsledningen (Ägg) och den inkrementella plusföljds- strömkomponenten vid ena änden (A) av transmissions- ledningen (Alm), och där de tre resulterande fasvinklarna (W) används för att bestämma tre impedansändringar (A§¿) och tre m0tSVêrand@ möjliga felavstànd (dm), där det av de tre möjliga felav- stànd som ligger närmast ett referensfelavstànd (dum) väljs sàsom felavstàndet (d).
6. Metod enligt patentkrav 5, där impedansvärdet (åns) Vid den avlägsna källan överförs till ena änden (A) äV Cransmis* sionsledningen via en komunikationskanal.
7. Adaptivt distansskyddsrelä innefattande medel för att ut- föra stegen i atminstone nagot av patentkrav 1 till 6.
8. Datorprogram innefattande datorprogramkod som när det ut- förs pä en datoranordning utför stegen i en metod enligt något av patentkrav l-6.
SE0600322A 2006-02-10 2006-02-10 Metod och anordning för ett adaptivt distansskyddsrelä för krafttransmissionsledningar SE530275C2 (sv)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0600322A SE530275C2 (sv) 2006-02-10 2006-02-10 Metod och anordning för ett adaptivt distansskyddsrelä för krafttransmissionsledningar
RU2008136406/07A RU2416851C2 (ru) 2006-02-10 2006-12-21 Способ и реле адаптивной дистанционной защиты для линий электропередачи
PCT/EP2006/070082 WO2007090484A1 (en) 2006-02-10 2006-12-21 Method and adaptive distance protection relay for power transmission lines
CN2006800524316A CN101336503B (zh) 2006-02-10 2006-12-21 用于电力传输线路的自适应距离保护继电器及方法
EP06841550.4A EP1982395B1 (en) 2006-02-10 2006-12-21 Method and adaptive distance protection relay for power transmission lines
US12/279,030 US7872478B2 (en) 2006-02-10 2006-12-21 Method and adaptive distance protection relay for power transmission lines

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0600322A SE530275C2 (sv) 2006-02-10 2006-02-10 Metod och anordning för ett adaptivt distansskyddsrelä för krafttransmissionsledningar

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE0600322L SE0600322L (sv) 2007-08-11
SE530275C2 true SE530275C2 (sv) 2008-04-15

Family

ID=37814627

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0600322A SE530275C2 (sv) 2006-02-10 2006-02-10 Metod och anordning för ett adaptivt distansskyddsrelä för krafttransmissionsledningar

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7872478B2 (sv)
EP (1) EP1982395B1 (sv)
CN (1) CN101336503B (sv)
RU (1) RU2416851C2 (sv)
SE (1) SE530275C2 (sv)
WO (1) WO2007090484A1 (sv)

Families Citing this family (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2922028B1 (fr) * 2007-10-05 2011-04-29 Schneider Electric Ind Sas Localisation d'un defaut dans un reseau de distribution publique moyenne tension
EP2113778B1 (en) * 2008-04-29 2017-12-06 ABB Schweiz AG System and method for determining location of phase-to-phase fault or three-phase fault
WO2011060578A1 (en) * 2009-11-18 2011-05-26 Abb Research Ltd. Method and apparatus for ground distance protection
EP2378296B1 (en) * 2010-04-19 2016-03-23 ABB Technology AG Method and arrangement for determining impedance values
US8941387B2 (en) * 2010-10-12 2015-01-27 Howard University Apparatus and method for fault detection and location determination
RU2457593C1 (ru) * 2011-05-27 2012-07-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" Способ построения дистанционной защиты двухконцевой линии и обнаружения места короткого замыкания на ней
FR2976414B1 (fr) * 2011-06-09 2014-02-21 Alstom Grid Sas Procede de protection differentielle d'une liaison electrique de grande longueur avec courant capacitif eleve dans un reseau moyenne, haute ou tres haute tension
DE102011115243A1 (de) * 2011-09-28 2013-03-28 Airbus Operations Gmbh Schutzglied mit integriertem Distanzschutz mit einer Echtzeitanpassung der Auslösezeit zur Detektion und Separierung von hochohmigen Fehlern in vermaschten Netzen
US8990604B2 (en) * 2011-10-14 2015-03-24 Apple Inc. Alternately sensing voltage on supply side or load side of a power gate of an electronic device and modifying feedback input of a power supply controlled by the power gate based on which side of the power gate is currently sensed
CN102623974B (zh) * 2012-03-31 2015-05-20 昆明理工大学 一种基于信号距离和t型线路模型的纵联保护方法
CN102621452A (zh) * 2012-03-31 2012-08-01 昆明理工大学 一种基于信号距离和π型线路模型的纵联保护方法
CN102882191A (zh) * 2012-05-31 2013-01-16 云南电力调度控制中心 一种阻抗元件的定值整定方法
RU2504792C1 (ru) * 2012-07-17 2014-01-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" Способ определения места короткого замыкания на воздушной линии электропередачи по массивам мгновенных значений токов и напряжений
CN102904226B (zh) * 2012-10-08 2014-12-03 华南理工大学 一种含分布式电源配电网的自适应距离保护方法
CN102904225B (zh) * 2012-10-08 2014-11-12 华南理工大学 一种含分布式电源配电网的纵联保护方法
US9018957B2 (en) * 2012-11-29 2015-04-28 Autoliv Asp, Inc. Method and system for diagnostic measurement of motor vehicle restraint system squib loop resistance
CN103852688B (zh) * 2012-11-30 2016-11-16 施耐德电器工业公司 用于确定接地故障的位置的方法和设备
CN103048582B (zh) * 2012-12-20 2016-04-20 北京交通大学 基于负序阻抗角的配电网单相接地故障选线方法
EP3036807B1 (en) * 2013-08-23 2017-06-21 ABB Research Ltd. Adaptive protection for distribution grid based on area concept
CN103683230B (zh) * 2013-12-18 2016-08-10 重庆大学 一种电力系统配电网距离保护的实现方法及结构
CN103809080A (zh) * 2014-02-17 2014-05-21 华北电力大学 一种适用于综合配电系统的双端高频阻抗式故障测距方法
CN104078955A (zh) * 2014-07-25 2014-10-01 国家电网公司 基于动作边界自适应调整输电线路相间故障继电保护方法
CN104155579B (zh) * 2014-08-19 2017-10-10 国家电网公司 M型基于柱上开关的10kv配电线路及故障检测方法
RU2573595C1 (ru) * 2014-09-02 2016-01-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина" (ИГЭУ) Устройство для дистанционной защиты линии электропередачи с ответвлением
CN104269831B (zh) * 2014-10-15 2017-06-23 国家电网公司 一种输电线路中通过识别过负荷与故障的距离保护方法
CN104360231A (zh) * 2014-11-12 2015-02-18 国家电网公司 基于故障有功功率线路相间短路故障双端测距方法
CN104330705B (zh) * 2014-11-14 2017-07-28 国家电网公司 基于相间故障位置因子的线路相间故障单端测距方法
CN104391224B (zh) * 2014-11-19 2017-12-08 国家电网公司 一种基于瞬时幅值变化的配电网故障数据自同步方法
RU2578123C1 (ru) * 2015-02-09 2016-03-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный минерально-сырьевой университет "Горный" Устройство защиты электрических сетей от однофазных замыканий на землю
CN104734127B (zh) * 2015-03-12 2017-10-03 深圳供电局有限公司 一种自适应接地距离保护的方法及系统
CN105588984B (zh) * 2016-01-27 2018-07-24 武汉大学 一种混压双极直流输电线路零序参数精确测量方法
CN105720564B (zh) * 2016-01-28 2019-04-05 中国电力科学研究院 一种适用于半波长输电线路的单端量自伴随阻抗保护方法
CN105548783B (zh) * 2016-02-23 2018-07-27 武汉大学 超高压交流同塔四回输电线路零序参数精确测量方法
CN105974200B (zh) * 2016-04-26 2019-01-18 武汉大学 一种超高压同塔三回输电线路零序参数精确测量方法
CN105823929B (zh) * 2016-06-08 2018-08-21 武汉大学 基于双端异步数据的长距离同塔四回输电线路零序参数精确测量方法
CN106129973B (zh) * 2016-06-29 2018-03-06 上海交通大学 基于tls‐esprit的风场联络线距离保护改进方法及其系统
CN106291113A (zh) * 2016-07-27 2017-01-04 华北电力大学(保定) 一种三相输电线路工频序阻抗在线测量方法
US11221377B2 (en) * 2016-12-15 2022-01-11 Eaton Intelligent Power Limited System and method for detecting stator faults in AC electrical machines
CN109888744B (zh) * 2019-03-04 2021-01-12 华北电力大学(保定) 一种高压直流输电线路的保护方法
CN110544926B (zh) * 2019-08-02 2022-08-30 中国电力科学研究院有限公司 一种利用电压特性的振荡期间对称故障开放方法
US11480601B2 (en) 2019-09-26 2022-10-25 General Electric Technology Gmbh Systems and methods to improve distance protection in transmission lines
WO2021175793A1 (en) * 2020-03-02 2021-09-10 Abb Power Grids Switzerland Ag Detecting an electrical fault within a monitored zone of a power transmission line
RU2741261C1 (ru) * 2020-03-13 2021-01-22 Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Нижегородский государственный инженерно-экономический университет Способ адаптации дистанционной защиты и определителя места повреждения линии электропередачи с использованием ее модели
EP4318836A1 (en) * 2022-08-05 2024-02-07 Hitachi Energy Ltd Distance protection for an electrical power system based on adapted apparent impedance
WO2024028351A1 (en) * 2022-08-05 2024-02-08 Hitachi Energy Ltd Distance protection for an electrical power system based on adapted apparent impedance

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4841405A (en) * 1985-03-06 1989-06-20 Westinghouse Electric Corp. Protective relaying apparatus for providing fault-resistance correction
US5839093A (en) * 1996-12-31 1998-11-17 Abb Transmit Oy System for locating faults and estimating fault resistance in distribution networks with tapped loads
JP3456952B2 (ja) * 2000-06-28 2003-10-14 株式会社東芝 ディジタル形距離継電器
KR100393909B1 (ko) * 2001-03-29 2003-08-06 유호전기공업주식회사 리액턴스 효과를 제거하는 송전선로 보호용 거리계전기법
CN1277340C (zh) * 2003-07-09 2006-09-27 北京四方继保自动化有限公司 基于电阻变化规律的线路故障与振荡识别方法
CN1655417A (zh) * 2004-12-01 2005-08-17 山东积成电子股份有限公司 基于变窗矢量的高压输电线路快速距离保护方法

Also Published As

Publication number Publication date
RU2008136406A (ru) 2010-03-20
SE0600322L (sv) 2007-08-11
CN101336503A (zh) 2008-12-31
US7872478B2 (en) 2011-01-18
WO2007090484A1 (en) 2007-08-16
US20090021878A1 (en) 2009-01-22
EP1982395A1 (en) 2008-10-22
CN101336503B (zh) 2012-07-25
EP1982395B1 (en) 2017-11-01
RU2416851C2 (ru) 2011-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE530275C2 (sv) Metod och anordning för ett adaptivt distansskyddsrelä för krafttransmissionsledningar
US7999557B2 (en) Method for determining location of phase-to-earth fault
EP2113778B1 (en) System and method for determining location of phase-to-phase fault or three-phase fault
US9476931B2 (en) Method for fault location analysis of ungrounded distribution systems
US7728600B2 (en) System and method for determining location of phase-to-earth fault
Saha et al. Review of fault location techniques for distribution systems
AU2020245373B2 (en) Fault location system using voltage or current measurement from diverse locations on a distribution network
US20060291113A1 (en) System and method for determining location of phase-to-earth fault
CN102175954B (zh) 一种线路相间故障单端测距方法
US20150226780A1 (en) Locating Multi-Phase Faults in Ungrounded Power Distribution Systems
CN109444657B (zh) 一种配电网高阻接地故障区段定位方法
WO1995024014A2 (en) One-terminal data fault location system
US9316679B2 (en) Method for locating of single-phase-to-ground faults of ungrounded power distribution systems
EP2083278B1 (en) Method and apparatus for determining location of phase-to-phase fault
Sun et al. Fault location analysis of ungrounded distribution system based on residual voltage distribution
JP7437583B2 (ja) 2重回路伝送システムのための装置、システム、および方法
Biller et al. Novel distance protection algorithm based on current comparison for closed-ring structures with distributed generation
Das et al. Fault location techniques for distribution systems
Syahputra et al. Estimation of Overhead Transmission Line Fault Distance Using Unsynchronized Two-Terminal Method
Claus et al. Precise distance to fault locator with two end phasor measurement transmitted via serial protection data interface
Sun et al. Estimating locations of single-phase-to-ground faults of ungrounded distribution systems
Shateri et al. Over-Reaching Factor for Distance Relay with Mho Characteristic for Inter Phase faults
DINE et al. Accurate Fault Location Algorithm for Series Compensated Transmission Lines with Use of Limited Measurements
Saha et al. One-end Impedance-based Fault-location Algorithms
Shateri et al. Over-reaching factor for distance relay with quadrilateral characteristic for inter phase faults

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed