[发明专利]同杆双回线跨线不接地故障的阻抗测量方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统自动化技术领域，尤其涉及一种同杆双回线跨线不接地故障的阻抗测量方法及系统。

背景技术

距离保护，是变电站常用的一种保护系统，其利用阻抗元件来反应变电站的故障点至保护安装点之间的阻抗，并根据阻抗值的大小来确定跳开相应故障相的动作时间，从而有选择的消除故障。其核心元件为阻抗继电器，用于测知保护安装处至故障点的阻抗值。

现有应用于单回线的阻抗算法有接地阻抗算法和相间阻抗算法。其中，接地阻抗算法，即取相电压与经零序补偿后的相电流的比值作为故障阻抗，该算法的具体应用为接地阻抗继电器；相间阻抗算法，即取相间电压与相间电流的比值作为故障阻抗，该算法的具体应用为相间阻抗继电器。

然而，由于同杆双回线容易出现跨线故障，故若将上述阻抗算法应用于同杆双回线，会出现很多问题。其中最常见的跨线故障包括跨线不接地故障。如图1所示，本线的A相与邻线的B相之间短路，且都未接地，从本线角度来说，由于A相故障不是接地故障，故接地阻抗算法不能正确算出其故障阻抗；由于本线的B相并未发生故障，不属于相间故障，故相间阻抗算法也不能正确算出其故障阻抗。无法测知正确的阻抗值，距离保护也就无法及时跳开故障相，对变电站的安全运行极为不利。因此，亟需一种适用于同杆双回线跨线不接地故障的阻抗算法。

发明内容

有鉴于此，本发明目的在于提供一种同杆双回线跨线不接地故障的阻抗测量方法及系统，以解决现有故障阻抗算法不能正确测知同杆双回线跨线不接地故障阻抗的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种同杆双回线跨线不接地故障的阻抗测量方法，包括：

判断故障类型是否为跨线不接地故障；

如果是，则确定本线故障相X和邻线故障相Y；

获取与本线同步后的所述邻线故障相Y的相电流

利用跨线不接地故障阻抗计算公式计算故障回路的阻抗Z_XY；其中，为所述本线的X相和所述本线的Y相间的线电压，为所述本线的X相的相电流。

优选的，所述判断故障类型是否为跨线不接地故障具体包括：

判断是否满足条件：所述本线有零序电流，无零序电压，且所述本线零序电流与所述邻线零序电流大小相等、相位相反。

优选的，所述确定本线故障相X和邻线故障相Y具体包括：

根据横向差流选相原理确定所述本线故障相X和邻线故障相Y。

优选的，所述获取与本线同步后的邻线故障相的相电流具体包括：

通过智能变电站的采样值网获取与本线同步后的邻线故障相的相电流。

一种同杆同杆双回线跨线不接地故障的阻抗测量系统，包括：

故障判断单元，用于判断故障类型是否为跨线不接地故障；

选相单元，用于当所述故障判断单元的判断结果为是时，确定本线故障相X和邻线故障相Y；

电流获取单元，用于获取与本线同步后的所述邻线故障相Y的相电流

阻抗计算单元，分别与所述故障判断单元、选相单元和电流获取单元连接，用于利用跨线不接地故障阻抗计算公式计算故障回路的阻抗Z_XY；其中，为所述本线的X相和所述本线的Y相间的线电压，为所述本线的X相的相电流。

优选的，所述选相单元包括横向差流选相元件，用于据横向差流选相原理确定所述本线故障相X和邻线故障相Y。

优选的，所述阻抗计算单元具体包括跨线阻抗继电器。

从上述的技术方案可以看出，本发明在判定故障类型为跨线不接地故障后，确定本线故障相和邻线故障相，获取与本线同步后的邻线故障相的相电流，并利用跨线不接地故障阻抗计算公式计算得到故障回路的阻抗，进而距离保护可以快速准确地跳开故障相，保证了变电站的安全运行。因此，本发明解决了现有故障阻抗算法无法正确测知跨线不接地故障阻抗的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为同杆双回线发生本线A相与邻线B相跨线不接地故障的示意图；

图2为本发明实施例所提供的同杆双回线跨线不接地故障的阻抗测量方法的流程图；

图3为本发明实施例所提供的同杆双回线跨线不接地故障的阻抗测量系统的结构示意图。

具体实施方式