[发明专利]一种分段时域电容电流补偿方法

说明书

本发明公开了一种用于高压架空‑电缆混合线路纵差动保护的分段时域电容电流补偿方法，该方法通过计算架空线路‑电缆连接处的电压采样值，对架空线路、电缆分别进行电容电流补偿。获取混合线路两端的电压、电流采样值，依据分布参数线路模型的时域等效电路计算出架空‑电缆连接点处的电压采样值，然后分别对架空线段、电缆段进行时域电容电流补偿。本发明通过对架空‑电缆混合线路进行分段时域电容电流补偿，当混合线路发生故障时，能够提高纵差动保护的灵敏度，降低分布电容暂态电流对纵差动保护的不利影响。

技术领域

本发明涉及电力系统继电保护领域，具体涉及一种用于高压架空-电缆混合线路纵差动保护的分段时域电容电流补偿方法。

背景技术

与架空线相比，电缆线具有输电可靠性高、节省可用空间以及美化城市等优点，而且为了解决供电线路跨越海峡和大水道的特殊问题，架空-电缆混合输电线路的应用越来越广泛。

分布电容电流的存在是影响纵差动保护灵敏度和选择性的主要因素。目前针对单一架空线路电容电流问题已有多种分布电容电流补偿方法被提出，主要有采用电容电流相量补偿算法和采用时域电容电流补偿等方法。但电容电流相量补偿算法在暂态过程中不能完全补偿电容电流，而时域电容电流补偿在暂态过程中具有很好的补偿效果。对于架空-电缆混合线路，因电缆的电气参数相对复杂且与架空线区别显著，导致架空-电缆混合线路的沿线参数不均一，这将使架空-电缆混合线路的电容电流补偿问题成为一个难题。

发明内容

为了解决现有对架空-电缆混合线路进行电容电流补偿的难题，本发明实例提供了一种用于高压架空-电缆混合线路纵差动保护的分段时域电容电流补偿方法，以对混合线路的电容电流进行精确的补偿。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种分段时域电容电流补偿方法，用于高压架空-电缆混合线路纵差动保护，所述架空-电缆混合线路包括A型和B型两种类型，A型包括一架空线段和一电缆段，所述两架空线段分别为架空线Ⅰ段和架空线Ⅱ段，B型包括两架空线段和一电缆段，电缆段连接于两架空线段之间，所述方法包括：

获取架空-电缆混合线路两端电压、电流采样值；

根据电压、电流采样值并结合线路分布参数线路模型的时域等效电路模型来推算出架空-电缆连接点处的电压值；

对于A型架空-电缆混合线路，其电容电流补偿方式为：

混合线路首端需补偿的电容电流由混合线路的首端电压和架空线路的电容计算得到；

混合线路末端需补偿的电容电流由混合线路的末端电压和电缆线路的电容计算得到；

架空-电缆连接点处P需补偿的电容电流由连接点处的电压及架空线、电缆的电容共同计算得到；

对于B型架空-电缆混合线路，其电容电流补偿方式为：

混合线路首端需补偿的电容电流由混合线路的首端电压和架空线I段电容计算得到；

混合线路末端需补偿的电容电流由混合线路的末端电压和架空线Ⅱ段电容计算得到；

架空线I段-电缆连接点P1处需补偿的电容电流由连接点处的电压及架空线I段、电缆电容共同计算得到；

架空线Ⅱ段-电缆连接点P2处需补偿的电容电流由连接点处的电压及架空线Ⅱ段、电缆电容共同计算得到。

进一步地，所述根据电压、电流采样值并结合线路分布参数线路模型的时域等效电路模型来推算出架空-电缆连接点处的电压值的方式为：