[发明专利]一种同杆双回输电线路故障测距方法及装置

权利要求书

1.一种同杆双回输电线路故障测距方法，其特征在于，双回线I和II连接于厂站M和N之间，M与N之间的线路长度距离设定为L，故障点F与M侧的距离设定为x，所述同杆双回输电线路故障测距方法包括：

采集双回线故障点F两侧的电流数据I_IM、I_IIM、I_IN和I_IIN，其中表示I回线M侧电流数据，表示II回线M侧电流数据，表示I回线N侧电流数据，表示II回线N侧电流数据；

对于厂站M和N，以M侧厂站为参考时间，N侧厂站相对于M侧厂站的不同步时间偏差y表示为y＝e^jδ，其中δ表示N侧相对于M侧的不同步角；

根据N侧厂站相对于M侧厂站的不同步时间偏差y得到不同步的故障测距公式为：

其中，I_IM1表示I回线M侧电流数据I_IM的正序电流分量，I_IIM1表示II回线M侧电流数据I_IIM的正序电流分量，I_IN1表示I回线N侧电流数据I_IN的正序电流分量，I_IIN1表示II回线N侧电流数据I_IIN的正序电流分量，y＝e^jδ表示N侧相对于M侧或者M侧相对于N侧的不同步时间偏差，γ₁表示线路正序传播常数；

将故障测距公式进行指数变换计算每个电流数据的正序电流分量的共轭复数值；

计算x/L；

输出并显示x/L。

2.根据权利要求1所述的同杆双回输电线路故障测距方法，其特征在于，所述将故障测距公式进行指数变换计算每个电流数据的正序电流分量的共轭复数值包括：

将所述故障测距公式进行指数变换得到指数表示式为：

根据所述指数表示式得到电流数据的指数表示式为：

将所述正序传播常数采用衰减常数和相移常数表示为：

γ₁＝α₁+jβ₁，

其中，α₁表示衰减常数，且高压远距离线路中α₁＝0，β₁表示相移常数；

根据γ₁＝α₁+jβ₁且α₁＝0得到电流数据采用相移常数的表示式为：

对所述电流数据采用相移常数的表示式两边同时取共轭复数，且得到电流数据采用共轭复数的表示式为：

其中，表示正序电流分量I_IM1的共轭复数，表示正序电流分量I_IIM1的共轭复数，表示正序电流分量I_IN1的共轭复数，表示正序电流分量I_IIN1的共轭复数。

3.根据权利要求2所述的同杆双回输电线路故障测距方法，其特征在于，所述计算x/L包括：

根据整理所述电流数据采用共轭复数的表示式得到：

联立消去y得到：

设定A＝jβ₁L，得到：

或

根据伪根判别公式得到x/L。

4.一种同杆双回输电线路故障测距装置，其特征在于，双回线I和II连接于厂站M和N之间，M与N之间的线路长度距离设定为L，故障点F与M侧的距离设定为x，所述同杆双回输电线路故障测距装置包括：

采集模块，所述采集模块用于采集双回线故障点F两侧的电流数据I_IM、I_IIM、I_IN和I_IIN，其中表示I回线M侧电流数据，表示II回线M侧电流数据，表示I回线N侧电流数据，表示II回线N侧电流数据；

不同步时间偏差表示模块，所述不同步时间偏差表示模块用于对于厂站M和N，以M侧厂站为参考时间，N侧厂站相对于M侧厂站的不同步时间偏差y表示为y＝e^jδ，其中δ表示N侧相对于M侧的不同步角；

不同步的故障测距公式获取模块，所述不同步的故障测距公式获取模块用于根据N侧厂站相对于M侧厂站的不同步时间偏差y得到不同步的故障测距公式为：

其中，I_IM1表示I回线M侧电流数据I_IM的正序电流分量，I_IIM1表示II回线M侧电流数据I_IIM的正序电流分量，I_IN1表示I回线N侧电流数据I_IN的正序电流分量，I_IIN1表示II回线N侧电流数据I_IIN的正序电流分量，y＝e^jδ表示N侧相对于M侧或者M侧相对于N侧的不同步时间偏差，γ₁表示线路正序传播常数；

第一计算模块，所述第一计算模块用于将故障测距公式进行指数变换计算每个电流数据的正序电流分量的共轭复数值；

第二计算模块，所述第二计算模块用于计算x/L；

输出显示模块，所述输出显示模块用于输出并显示x/L。