[发明专利]利用异频注入电流的互感线路零序阻抗参数带电测量方法

说明书

技术领域

本发明属于电力系统输电线路参数测量技术领域，特别是涉及一种互感线路零序阻抗参数带电测量的方法。

背景技术

随着电力系统规模的发展，发电厂(变电站)出线增多，互感线路越来越多。

含互感线路的零序阻抗会影响到线路故障状态，特别是影响零序电流的大小，对零序电流保护的影响极大；由于互感线路的零序阻抗受到很多因素的影响，线路走向、零序电流流经区域的接地电阻率等；理论计算值无法满足继电保护整定值计算的精度要求，如采用计算值作为整定计算的依据，会使保护在系统故障时产生拒动或误动，这直接威胁到系统的安全与稳定运行；因此，在中华人民共和国电力行业标准中，《220kV-500kV电网继电保护运行规程(DL/T559-94，1995-05-01实施)》中关于继电保护整定的规定指出：架空线路和电缆的零序阻抗、其它对继电保护影响较大的参数应使用实测值。

传统的确定输电线路零序参数的方法有公式计算法和停电测量法；由于计算公式中涉及到大地电阻率等不确切参数，因此公式计算结果是不准确的。

用停电测量法测量互感线路零序阻抗参数的方法要求被测线路停电；而要对互感线路完全停电进行测量经常是不可能的；另外，按传统的停电方式测量，在较广的地域，其设备量、工作量大到无法承受，测量的同时性也不可能保证；因此，寻求一种互感线路零序阻抗参数带电测量方法，开发相应的测试系统，是电力系统运行部门所急需的，不仅具有重要的理论价值，而且具有很大的经济与社会效益。

发明内容

本发明的目的在于克服现有停电测量法测量互感线路零序阻抗参数的不足，提出了一种利用异频注入电流进行互感线路零序阻抗带电测量的方法，实现对互感线路带电运行时零序阻抗参数的准确测量。

为实现本发明的目的，本发明提供的技术方案是：一种利用异频注入电流的互感线路零序阻抗参数带电测量方法，包括以下步骤：

一、通过下述测量方式来得到供带电测量计算用的零序电压和零序电流；

将互感线路组中的某一线路停电，其它线路正常带电运行。在停电线路上加上异频电压，即往该线路注入异频电流；为了不与50Hz工频频率相差太大，异频电源的频率可选择为40Hz至60Hz之间的非工频频率，例如45Hz，55Hz等；

互感线路组中的互感线路为n条(n≥2)，需要停电注入异频电流的互感线路的条数至少为m，每条互感线路停电注入异频电流的测量为一次独立的测量，即至少有m个独立的测量方式；当n为奇数时，m等于(n+1)/2，且m≤n；当n为偶数时，m等于(n+2)/2，且m≤n；

二、利用GPS技术，实现对互感线路的零序电压信号和零序电流信号的同步采样，获取互感线路上的零序电流和零序电压数据：

利用全球卫星定位系统(GPS)的授时功能，获得误差小于1微秒的时间基准，在GPS时间同步下，同时采集各互感线路中各线路两端的零序电流以及各线路两端的零序电压，并以文件的方式存入同步数据采集装置中。

三、测量完成后，将各测量点的测量数据汇总到某一台计算机中；

四、该计算机在得到互感线路m个独立测量方式下的零序电流和零序电压数据后，采用下面的代数方程法来计算互感线路的零序阻抗：

列写出n条互感线路的代数方程如下：