[发明专利]一种行波测距装置启动可靠性计算方法

权利要求书

1.一种行波测距装置启动可靠性计算方法，其特征在于，包括：

确定母线出线数对行波测距装置启动的影响；

确定需行波测距装置启动时的故障类型；

计算故障初相角、过渡电阻对行波测距装置启动的影响；

计算不同故障类型下行波测距装置的启动范围；

其中，所述故障类型包括单相接地故障、两相相间故障、两相接地故障和三相故障；

所述计算故障初相角、过渡电阻对行波测距装置启动的影响，具体包括：

分别根据单相接地故障、两相相间故障、两相接地故障和三相故障下的故障初相角与过渡电阻计算单相接地故障、两相相间故障、两相接地故障和三相故障下的模量行波电流；

根据单相接地故障、两相相间故障、两相接地故障和三相故障下的模量行波电流与行波测距装置的设定的启动阈值进行比较，判定单相接地故障、两相相间故障、两相接地故障和三相故障下的行波测距装置的启动情况；

所述计算不同故障类型下行波测距装置的启动范围，具体包括：

计算出不同故障类型下行波测距装置的启动范围后，采用“电压故障初相角-过渡电阻平面”坐标系表示行波测距装置的启动范围。

2.如权利要求1所述的一种行波测距装置启动可靠性计算方法，其特征在于，母线出线数对行波测距装置启动的影响体现在其电流行波反射系数上。

3.如权利要求2所述的一种行波测距装置启动可靠性计算方法，其特征在于，通过以下公式(1)计算电流行波反射系数：

其中，β_mn为电流行波反射系数，Z_m为被测线路的波阻抗，Z_n为母线上其线路的并联等效波阻抗。

4.如权利要求1所述的一种行波测距装置启动可靠性计算方法，其特征在于，计算故障初相角、过渡电阻对行波测距装置启动的影响的行波测距装置测试方法为：

利用高频信号播放器或行波测试仪播放电磁暂态软件仿真数据，输入给行波测距仪，行波测距仪输出信号数据给电流/电压功率放大器，再由电流/电压功率放大器输出大功率、电压模拟信号给行波测距装置。

5.如权利要求4所述的一种行波测距装置启动可靠性计算方法，其特征在于，所述行波测距装置测试方法能够采集不同故障类型的模量行波；所述故障类型包括单相接地故障、两相相间故障、两相接地故障和三相故障。

6.如权利要求4所述的一种行波测距装置启动可靠性计算方法，其特征在于，计算故障初相角、过渡电阻对行波测距装置启动的影响时，需要先计算测试环境下综合变比K的数值，K的数值为：模型CT变比、模型输出变比和电流功率放大器变比的三者之积。

7.如权利要求6所述的一种行波测距装置启动可靠性计算方法，其特征在于，对于单相接地故障，所述模量行波电流为以下公式(2)：

对于两相相间故障，所述模量行波电流为以下公式(3)：

对于两相接地故障，所述模量行波电流为以下公式(4)：

对于三相故障，所述模量行波电流为以下公式(5)：

其中，i₀,i_α,i_β分别为0模、α模、β模量行波电流，K为测试环境下的综合变比，β为母线处电流反射系数，E为故障点电压幅值，θ为故障点电压在故障时刻相角，Z₁为被测线路线模波阻抗，Z₀为被测线路零模波阻抗，R_g为接地电阻，R_f为故障过渡电阻。

8.如权利要求1所述的一种行波测距装置启动可靠性计算方法，其特征在于，若行波测距装置设定的启动阈值为i_set，将所述模量行波电流与i_set进行比较，当所述模量行波电流大于i_set时，行波测距装置应启动；

所述模量行波电流与i_set比较的具体公式是：

当故障类型为单相接地故障时，计算公式为公式(6)：

当故障类型为两相相间故障时，计算公式为公式(7)：

当故障类型为两相接地故障时，计算公式为公式(8)：

当故障类型为三相故障时，计算公式为公式(9)：

其中，K为测试环境综合变比，β为母线处电流反射系数，E为故障点电压幅值，θ为故障点电压在故障时刻相角，Z₁为被测线路线模波阻抗，Z₀为被测线路零模波阻抗，R_g为接地电阻，R_f为故障过渡电阻。