[发明专利]一种非全线平行四回线路零序分布参数的非解耦测量方法

说明书

本申请涉及一种非全线平行四回线路零序分布参数的非解耦测量方法，通过同步测量四回线路在四种测量方式下线路首末端的零序分量计算对应的零序基波分量，以此计算线路传输矩阵，并根据传输矩阵和部分中间变量，逐步求得四回线路全线的零序分布参数。本发明考虑了不同回线路平行时由于电磁耦合关系不同导致线路各段参数不同的情况，符合工程实际，并且克服了线路分布效应的影响，测量精度高。

技术领域

本发明涉及电力系统测量技术领域，特别涉及一种非全线平行四 回线路零序分布参数的非解耦测量方法。

背景技术

输电线路参数对输电线路模型的数值化分析具有重要的意义，被 广泛运用于电力系统潮流计算、故障分析、保护整定和故障测距等领 域。由于理论计算很难完全考虑线路架设过程中的复杂情况，故中国 电力行业标准及多部相关规程规定架空输电线路的参数必须通过实测 获取。

近年来，由于土地资源的短缺，以同塔四回输电线路、非全线平 行混压四回输电线路为代表的平行多回输电线路共用输电走廊成为解 决输电工程建设与国土资源矛盾的有效途径。

对于非全线平行的混压四回输电线路，相关传统测量技术基于集 中参数模型，测量长线路时误差大，并且每次只能测得一个参数，致 使操作步骤繁琐且低效。此外，相关传统测量技术未考虑到非全线平 行四回线路因线路各段电磁耦合不同导致线路各段参数不同的情况， 测量结果与实际情况存在严重不符的几率较高。近来已出现一种“两 段式”非全线平行四回输电线路分布参数的相关新型测量技术，但它 仅适用于“两段式”结构的线路，并不适用于“三段式”线路结构， 无法用来测量“三段式”非全线平行混压四回线路的零序参数。

发明内容

本发明实施例提供一种非全线平行四回线路零序分布参数的非解 耦测量方法，以克服相关技术无法精确测量“三段式”线路结构的线 路参数问题。

本发明提供了一种非全线平行四回线路零序分布参数的非解耦测 量方法，其特征在于，所述非全线平行四回线路由第一输电线路、第 二输电线路、第三输电线路以及第四输电线路构成，所述测量方法包 括步骤：

将非全线平行四回线路定义为由首段双回耦合部分线路、中段四 回耦合部分线路以及末段双回耦合部分线路组成的“三段式”结构非 全线平行四回输电线路，并根据所述首段双回耦合部分线路长度、中 段四回耦合部分线路长度以及末段双回耦合部分线路长度定义第一输 电线路长度、第二输电线路长度、第三输电线路长度以及第四输电线 路长度以获取所述第一输电线路、第二输电线路、第三输电线路以及 第四输电线路的首端与末端位置；

基于所述第一输电线路、第二输电线路、第三输电线路以及第四 输电线路的首端与末端位置定义四种不同的测量方式，并在线路停电 状态下根据四种不同的测量方式获取所述第一输电线路、第二输电线 路、第三输电线路以及第四输电线路的零序分量以进一步通过傅里叶 算法计算对应的零序基波分量，以此计算线路传输矩阵；

基于所述线路传输矩阵的非零元素计算第一双回特征根、第二双 回特征根以及首段双回耦合部分线路和末段双回耦合部分线路的零序 阻抗和零序导纳后进一步计算所述中段四回耦合部分线路的零序电 阻、零序电感和零序电容。

一些实施例中，进一步计算所述中段四回耦合部分线路的零序电 阻、零序电感和零序电容，包括步骤：

基于所述第一双回特征根、第二双回特征根以及首段双回耦合部 分线路和末段双回耦合部分线路的零序阻抗和零序导纳计算中段四回 耦合部分线路的零序阻抗矩阵和导纳矩阵；

根据所述中段四回耦合部分线路的零序阻抗矩阵和导纳矩阵计算 所述中段四回耦合部分线路的零序电阻、零序电感和零序电容。

一些实施例中，基于所述第一双回特征根、第二双回特征根以及 首段双回耦合部分线路和末段双回耦合部分线路的零序阻抗和零序导 纳计算中段四回耦合部分线路的零序阻抗矩阵和导纳矩阵，包括步骤：