[发明专利]一种混压双极直流输电线路零序参数精确测量方法

说明书

本发明公开了一种混压双极直流输电线路零序参数精确测量方法；将不同电压等级直流输电线路两极的首末端分别相连，同时测量混压双极直流输电线路首末两端的零序电压和零序电流，利用全球卫星定位系统技术，实现对混压双极直流输电线路双端电压和电流的同步采样；再计算得到混压双极直流输电线路零序自阻抗、零序互阻抗、零序自容抗和零序互容抗。本发明方法建立了混压双极直流输电线路的分布参数模型，考虑了分布电容对测量结果的影响，从而大大提高了混压双极直流输电线路零序参数测量的精度。

技术领域

本发明属于电力系统测量技术领域，特别是涉及混压双极直流输电线路零序参数精确测量方法。

背景技术

输电线路是电力系统主要的组成部分之一，也是电力输送的载体，在电力系统中所起的作用极大。输电线路参数是继电保护整定和故障定位的基础数据。对于直流线路来说，直流电阻应用于正常运行的过程之中；工频零序参数则应用在正常运行和故障两个方面。高压直流线路由于输电距离长，容易受到周围交流线路的影响，由于耦合作用，会在直流线路上产生工频电流；其次，末端阻抗不对称同样也会在直流线路上产生工频零序电流。因此，直流线路的零序参数用于防止在正常运行过程中可能出现的谐振；当发生故障时，零序参数还可以用于继电保护装置整定和故障定位。因此，获取准确的输电线路参数对电力系统安全、稳定、可靠运行具有十分重要的意义。

输电线路零序参数受到多种因素的影响，包括输电线路的几何形状、电流、环境温度、风速、避雷线架设方式和线路路径等，同时由于零序回路经过大地，无法确定回路电流在大地中的深度，并且大地土壤电阻率无法确定，因此我国相关规程规定，线路零序参数必须实测。

混压双极直流输电方式能够提高输电能力，降低杆塔建设成本，节约输电走廊等多个优点。混压直流输电由于电压等级特别高、输电距离特别长，耦合参数多，准确测量线路参数困难极大。现有的基于集中参数模型的输电线路参数测量方法，其测量误差随输电线路长度的增加而显著增加，因此必须考虑输电线路分布电容的影响。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术采用集中参数模型，忽略分布式电容的影响，无法应用于长距离输电线路参数测量的弊端，提出了一种基于分布参数模型的混压双极直流输电线路零序参数精确测量的方法。本方法既适用于短线路的零序参数测量，也适用于长线路的零序参数测量；可一次性测量出零序电阻、零序电感、零序电容参数。

本发明采用如下技术方案1.一种混压双极直流输电线路零序参数精确测量方法，其特征在于基于定义混压双极直流输电线路由线路a、线路b组成，线路a和线路b具有不同长度；测量包括以下步骤：

步骤1，混压双极直流输电线路是在停电情况下进行工频参数测量；将两条双极直流输电线路首端末端双极分别短接；分别在两条线路首端施加单相电压源，不加单相电源的首端接地或悬空，末端接地或悬空，测量得到双极直流输电线路零序参数；具体测量方式包括：

测量方式一：线路a首端悬空，末端接地；线路b首端加压，末端接地；

测量方式二：线路a首端加压，末端接地；线路b首端悬空，末端接地；

测量方式三：线路a首端接地，末端悬空；线路b首端加压，末端悬空；

测量方式四：线路a首端加压，末端悬空；线路b首端接地，末端悬空；

步骤2，采用步骤1的测量方法对混压双极直流输电线路进行接线；利用全球卫星定位系统的同步授时功能，同时测量线路a和线路b首端和末端的零序电压数据和零序电流数据；