[发明专利]一种行波测距方法

权利要求书

1.一种行波测距方法，其特征在于，将行波测距模块、线路保护模块和管理模块集成于线路保护与行波测距一体化装置内，行波测距方法包括如下步骤：

步骤1、线路保护模块和行波测距模块分别进行工频量采样和暂态行波高频采样，线路保护模块判断是否发生区内故障，若线路保护模块判断发生区内故障，则进入步骤2；

步骤2、优先使用双端阻抗法进行测距并计算过渡电阻的大小，若不具备双端阻抗法的计算条件，则采用单端阻抗法进行测距并估算过渡电阻的大小；

同时行波测距模块通过故障前后采样的暂态行波得到模极大值序列；

步骤3、线路保护模块对过渡电阻大小进行判断，将双端阻抗法或单端阻抗法的测距结果、测距误差门槛和过渡电阻判断结果送至行波测距模块；

步骤4、行波测距模块根据测距结果、测距误差门槛对模极大值序列进行故障点反射波头和对侧母线反射波头的匹配；

步骤5、行波测距模块依据对过渡电阻大小判断结果，选择故障点反射行波或对侧母线反射行波达到的时间与故障初始行波波头时间差，采用单端行波测距法计算故障距离，并将计算结果传给管理模块；

步骤6、管理模块将计算的测距结果进行综合后输出最终的故障测距结果；

步骤2中，使用双端阻抗法进行测距并计算过渡电阻的公式如下：

其中，D_mF为故障点到M侧的距离，Im为取复数虚部幅值，和分别为M侧线路保护测量的电压和电流，为故障点电流，为N侧线路保护测量的电流，z为线路单位长度阻抗，R_F为过渡电阻。

2.根据权利要求1所述的一种行波测距方法，其特征在于，步骤2中，使用单端阻抗法进行测距并估算过渡电阻的公式如下：

其中，D_mF为故障点到M侧的距离，R_F为过渡电阻，Z_m、R_m和X_m分别为M侧的测量阻抗、对应的电阻值和电抗值，为线路正序阻抗角，β＝arg(I_m/I_mg)，I_m和I_mg分别为M侧的测量电流和故障分量电流，C_m为M侧电流分配系数，Z_S和Z_R分别为M和N侧的系统阻抗，z为线路单位长度阻抗，L为线路全长，x为线路单位长度正序电抗。

3.根据权利要求1或2所述的一种行波测距方法，其特征在于，步骤3中，线路保护模块对过渡电阻大小进行判断：

若过渡电阻小于50Ω，则判为小过渡电阻故障；

若过渡电阻大于100Ω，则判为大过渡电阻故障。

4.根据权利要求3所述的一种行波测距方法，其特征在于，步骤3中，当使用线路保护的双端阻抗法进行测距时，测距误差门槛P_mk为5％；当使用单端阻抗法测距时，测距误差门槛P_mk为10％。