[发明专利]一种高压输电线路的行波故障检测方法、设备及介质

说明书

本发明公开了一种高压输电线路的行波故障检测方法、设备及介质，通过利用工频突变量启动元件的启动灵敏、不受故障类型限制、耐过渡电阻能力强、与故障初相角无关以及在任何情况下都能够稳定的启动的优点，将行波启动元件与工频突变量启动元件进行配合使用，能够在行波启动元件失效的情况下，利用工频突变量启动元件输入的外部中断信号重新启动行波启动元件，使得行波启动元件实现在任何条件下的可靠启动，从而提高输电线路行波保护的灵敏性和可靠性。

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，尤其涉及一种高压输电线路的行波故障检测 方法、设备及介质。

背景技术

由于输电线路电压等级的不断升高和输电距离的不断增加，高压/特高压输电 线路对继电保护的要求越来越严格，因此，电力系统在发生故障后的快速切除对 于电力系统的安全稳定运行的意义重大。由于行波保护具有超高速动作性能，能 够同时克服传统工频量保护易受电流互感器饱和、系统振荡和长线分布电容等影 响的缺点，目前已广泛采用行波保护作为高压/特高压输电线路保护的主保护，而 担负故障检测任务的行波启动元件更是高压/特高压输电线路必不可少的组成部 分之一，能够在故障发生时可靠灵敏地探测故障扰动，有效提高输电线路行波保 护的灵敏性和可靠性。

但是，目前的行波启动元件一般是以识别故障行波的初始波头作为启动判 据，在故障初相角为零或较小时，由于行波突变量一般不存在或很小，会导致行 波启动元件失效，从而导致输电线路行波保护的灵敏性和可靠性较低。

发明内容

本发明提供一种高压输电线路的行波故障检测方法、设备及介质，以解决现 有技术中行波启动元件在故障初相角为零或较小时失效的问题，实现行波启动元 件在任何条件下的可靠启动，从而提高输电线路行波保护的灵敏性和可靠性。

为实现上述目的，本发明实施例提供了一种高压输电线路的行波故障检测方 法，包括以下步骤：

行波启动元件获取高压输电线路的预设采样点处的电压行波分量和电流行波 分量，并根据所述电压行波分量和所述电流行波分量，按照预设的反向行波计算 公式，得到电流反向行波；

所述行波启动元件对所述电流反向行波进行小波变换并提取特定尺度下的 模极大值，并根据所述特定尺度下的模极大值与第一预设阈值的大小关系判断是 否启动；

若是，则所述行波启动元件启动并进行故障检测；

若否，则所述行波启动元件不启动，工频突变量启动元件根据预先获取的工 频电流采样值，按照预设突变量计算公式，得到电流突变量，并在所述电流突变 量大于第二预设阈值时，向所述行波启动元件发送启动中断信号，以使所述行波 启动元件启动并进行故障检测。

作为上述方案的改进，所述预设的反向行波计算公式具体为：

其中，k为采样点，为k采样点处的电流反向行波，为k采样点处 的所述电压行波分量，Z_c为线路波阻抗，为k采样点处的所述电流行波分量， 为模量，包括α模、β模和零模。

作为上述方案的改进，所述对所述电流反向行波进行小波变换并提取特定尺 度下的模极大值的公式具体为：

|W_Sf(x)||W_Sf(x₀)|