[发明专利]与负荷电流和接地电阻无关的相间距离测量元件实现方法

摘要

本发明公开了一种与负荷电流和故障电阻无关的相间距离测量元件实现方法，高压/超高压/特高压输电线路发生相间故障时，保护安装处的相间电流为I_φφ，电压为U_φφ，故障点离保护安装处的距离为x，故障点的电压为U_φφf，电流为I_φφf，保护测得突变量电流ΔI_φφ。因为是相间故障，所以有U_φφf和I_φφf同相位；因为ΔI_φφ和I_φφf相位角相同，所以得出U_φφf和ΔI_φφ相位角度相同。其中：U_φφf＝U_φφ－xZ₁I_φφ把ΔI_φφ和U_φφf变成复数形式，由于两者相位角度相同，得到ΔI_φφ的虚部和实部之比等于U_φφf的虚部和实部之比，即如上式Ⅱ，由此从而解算出与负荷电流和故障电阻无关的故障距离表达式为式Ⅲ，由于此方程本身与负荷电流和故障电阻无关，因此可以作为距离保护阻抗测量元件。理论分析和仿真结果都显示所提原理具有很高的实用性和计算精度。

主权项

1.一种在电力系统的高压、超高压以及特高压输电线路中与负荷电流和故障电阻无关的相间距离测量元件的实现方法，该方法如下：线路保护装置对保护安装处线路互感器的电压、电流波形采样得到电压、电流瞬时值；通过傅氏算法求出三相线路相间电流相间电压相间突变量电流的相量形式，分别表示ab、bc、ca相间，其中，根据下式得到线路相间接地故障时，故障点至保护安装处的距离x：其中，Z₁为每公里正序阻抗，x为故障点至保护安装处的故障距离。