[发明专利]一种用于不换位同塔双回线路的距离保护方法

摘要

本发明公开了一种用于不换位同塔双回线路的距离保护方法，首先，基于已有的故障选相方法准确辨识不换位同塔双回线的故障相别；其次，利用实际杆塔结构得到的六相阻抗矩阵计算出平均自阻抗、相间互阻抗、线间互阻抗以及虚拟的线路正序阻抗和零序阻抗；然后根据本发明中提出的距离保护算法对所发生的故障类型进行故障计算，且对各故障相的保护区域进行分相整定；本发明方法可以使不换位同塔双回线的距离保护工作在优良状态且对保障电力系统的安全稳定运行有着重要的现实意义。

主权项

一种用于不换位同塔双回线路的距离保护方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：当选相模块启动后，通过电压互感器和电流互感器采集不换位同塔双回线保护安装处的电压以及两回线的电流步骤二：根据已有的故障选相方法准确辨识不换位同塔双回线的故障相别；步骤三：基于实际杆塔结构及导线参数求取出六相阻抗矩阵M，分别计算双回线平均自阻抗ZL、相间互阻抗ZS及线间互阻抗Zm，进而得出虚拟正序阻抗Z1和零序阻抗Z0，此处各阻抗的求解如下：M=Z1AZ1ABZ1ACZ12AAZ12ABZ12ACZ1BAZ1BZ1BCZ12BAZ12BBZ12BCZ1CAZ1CBZ1CZ12CAZ12CBZ12CCZ21AAZ21ABZ21ACZ2AZ2ABZ2ACZ21BAZ21BBZ21BCZ2BAZ2BZ2BCZ21CAZ21CBZ21CCZ2CAZ2CBZ2C]]>上述六相阻抗矩阵M中：1和2分别指代两回线第I回线和第II回线，A、B和C分别指代线路相别A相、B相和C相；ZL＝1/6*(Z1A+Z1B+Z1C+Z2A+Z2B+Z2C)  (1)ZS＝1/6*(Z1AB+Z1BC+Z1CA+Z2AB+Z2BC+Z2CA)  (2)Z1＝ZL‑ZS  (3)Z0＝ZL+2ZS  (4)Zm＝1/9*(Z12AA+Z12BB+Z12CC+Z12AB+Z12BC+Z12CA+Z21AB+Z21BC+Z21CA)   (5)步骤四：①当故障选相判定为发生单回线接地故障时，式(6)给出了第I回线A相接地故障时的故障阻抗计算方法，其它类单相接地故障计算方法相同；Zd=U·A(I·LA+I·1B·Z1ABZ1A+I·1C·ZLACZ1A+3·ZmI·20Z1A)---(6)]]>3I·20=I·2A+I·2B+I·2C---(7)]]>其中：表示第II回线的零序电流，且距离保护中使用故障相线路全长自阻抗的80％作为距离一段的保护定值；②当故障选相判定为发生单回线线间故障时，式(8)给出了第I回线AB线间故障时的故障阻抗计算方法，其它类单回线线间故障计算方法相同；Zx=U·A-U·B(I·1A-I·1B)---(8)]]>此时，使用线路全长计算值的80％作为距离一段的定值；③当故障选相判定为发生跨线故障时，式(9)给出了第I回线A相和第II回线B相间跨线故障时的故障阻抗计算方法，其它类跨线故障计算方法相同；Zk=U·A-U·BI·1A-I·2B+(3K-K0)(I·10-I·20)---(9)]]>其中：3I·10=I·1A+I·1B+I·1C---(10)]]>K=Z0-Z13Z1---(11)]]>K0=ZmZ1---(12)]]>其中：表示第I回线的零序电流，K为零序补偿系数，K0为互感补偿系数，距离保护中使用线路全长虚拟正序阻抗的80％作为距离保护一段的定值；步骤五：根据计算得到的故障阻抗值判别距离保护的动作情况。