[发明专利]一种T型线路行波故障测距方法

说明书

技术领域

本发明属于电力系统保护技术领域，特别涉及一种T型线路行波故障测距方法。

背景技术

快速、准确地确定T型线路的故障点位置，可加快永久故障的修复，及时消除隐患以避免大量瞬时性故障的再次发生，对保证电力系统的安全稳定和经济运行有十分重要的意义。

目前，T型线路故障定位，国内外已经提出了多种方法，按其原理主要分为阻抗法和行波法两大类。阻抗法受线路结构不对称、过渡电阻、线路参数沿走廊分布不均匀以及互感器变换误差等因素的影响，测距误差较大。行波法基本不受上述因素的影响，已经在220kV及以上电压等级的交、直流架空输电线路中获得了广泛的应用。

行波测距原理可分为单端原理和双端原理。单端原理测距利用反射波和入射波之间的时间差计算故障距离。然而在T型线路中，故障点的反射波先到达的测量端跟故障发生的位置有关。因此，如何区分来自故障点和对端母线的反射行波成为一个难题。目前单端行波测距原理还难以自动给出正确的测距结果，仍不能在T型线路中单独使用。双端原理测距是通过计算故障行波到达线路两端的时间差来计算故障位置，其测距精度基本不受线路的故障位置、故障类型、线路长度、接地电阻等因素的影响。然而对于T型线路，单纯的利用双端原理进行测距时，无故障的两个分支的双端测距结果不可信。因此，判断故障发生在T型线路的哪一个分支成为一个关键问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能克服上述缺陷、基于三端电气量的一种T型线路行波故障测距方法。其技术方案为：

一种T型线路行波故障测距方法，其特征在于采用以下步骤：

(1)基准时间差选取：用M、N、P表示T型线路三端，F为故障点，O为T型线路连接点，假设故障恰好发生于连接点O时，故障初始行波到达M端、N端、P端的时间依次记为t₁、t₂、t₃；基准值取为：Δt₁＝t₁-t₂，Δt₂＝t₂-t₃，Δt₃＝t₃-t₁；

(2)实际故障初始行波时间差确定和初步测距：实际故障时初始行波到达M端、N端、P端的时间依次为t_M、t_N、t_P，M端与N端、N端与P端、P端与M端之间的距离依次记为L_MN、L_NP、L_PM，故障点F到M端、N端、P端的距离依次为L_F1、L_F2、L_F3，分别计算故障后初始行波到达线路M端、N端、P端的时间差Δt_MN＝t_M-t_N，Δt_NP＝t_N-t_P，Δt_PM＝t_P-t_M和初步测距结果L_F1＝(v·Δt_MN+L_MN)/2，L_F2＝(v·Δt_NP+L_NP)/2，L_F3＝(v·Δt_PM+L_PM)/2，其中v代表行波在线路中的传播速度；