[发明专利]一种评估串补线路故障时保护安装处发生电流反向的方法

摘要

一种评估串补线路故障时保护安装处发生电流反向的方法。通过选取串补线路特征故障点经过渡电阻接地故障分析串补线路电气特征，判断串补线路电流反向特征。先确认串补线路故障属性(金属性或过渡电阻接地)，金属性接地故障串补装置一定被旁路，不考虑电流反向；经过渡电阻接地故障，需比较串补装置安装点背后系统等值阻抗(称系统阻抗)与串补装置等效阻抗(称串补阻抗)大小，系统阻抗大于串补阻抗，不考虑电流反向；系统阻抗小于串补阻抗，需根据不同故障点位置经过渡电阻接地故障时串补等效阻抗变化特征结合金属氧化物限压器(MOV)动作情况确定电流反向特征，提供判断串补线路发生电流反向的一种方法。

主权项

1.一种评估串补线路故障时保护安装处发生电流反向的方法，其中，线路本侧保护装置安装在线路本侧首端位置，串补装置安装在靠近线路本侧保护装置的线路段上；其特征在于，评估方法包括以下步骤：(1)分析串补线路的接地故障属性，即判断所述接地故障是金属性接地故障还是经过渡电阻接地故障，当发生的故障为金属性接地故障时，则流过保护安装处的电流方向不会发生反向，步骤结束；当所属故障为经过渡电阻接地故障时，需转入步骤(2)；(2)将故障点选取在串补装置线路侧出口点q处，其中所述串补装置线路侧出口点是指串补装置在背向本侧母线的线路出口位置，当q点经过渡电阻接地故障并且MOV动作时，计算串补装置中MOV动作后的整个串补装置的等效阻抗的电抗分量Xcq'与故障点q背后系统阻抗电抗分量Xs+Xq的大小，其中Xcq'为在q点发生经过渡电阻接地故障时并且MOV动作后串补装置的串补阻抗电抗分量，Xs为本侧系统电源与本侧母线之间的系统阻抗电抗分量，Xq为q点到串补装置线路侧出口线路阻抗电抗分量，此时Xq为0欧姆，当Xcq'＞Xs+Xq且MOV动作时，则确定q点故障时线路首端保护安装处不会发生电流反向，转入步骤(3)；当Xcq'＞Xs+Xq且MOV没动作时，则确定q点故障时线路首端保护安装处会发生电流反向，步骤结束；当Xcq'＜Xs+Xq时，无论MOV是否动作，均确定q点故障时线路首端保护安装处不会发生电流反向，转入步骤(3)；(3)将故障点选取在远离串补装置的临界点p处，在p点处串补装置具有额定阻抗电抗分量Xc＝Xs+Xlp特征，其中Xc为串补装置中电容器额定容抗，Xlp为串补装置线路侧出口点到临界点p点之间的线路阻抗电抗分量，然后进入步骤(4)；(4)将故障点选取在串补装置线路侧出口点q与临界点p点之间k点，所述k点经过二分法确定，当k点发生经与步骤(2)中相同的过渡电阻接地故障且MOV动作时，计算串补装置中MOV导通后的整个串补装置等效阻抗电抗分量Xck'并与当前选取的故障点k背后系统阻抗电抗分量Xs+Xlk比较大小，其中，Xlk为串补装置线路侧出口点到当前选取的故障点k之间的线路阻抗电抗分量，当Xck'＞Xs+Xlk且MOV动作时，则确定k点故障时线路首端保护安装处不会发生电流反向，需将故障点从k点向p点移动，重复本步骤(4)，直到找出发生经过渡电阻接地故障但MOV不动作的点，即确定线路首端保护安装处会发生电流反向的故障点，步骤结束；当Xck'＞Xs+Xlk且MOV没有动作时，则确定k点故障时线路首端保护安装处会发生电流反向，步骤结束；当Xck'＜Xs+Xlk时，无论MOV是否动作均需选择k点替换q点之后与p点间的新的k点为故障点，重复本步骤(4)，直到找出满足Xck'＞Xs+Xlk且MOV没有动作的点，可确定线路首端保护安装处会发生电流反向的故障点，步骤结束。