1.一种混联线路单相接地故障测距方法,其特征在于,
获取单一材质输电线路模型单相接地故障时的单端测量数据;
根据所述单端测量数据,利用解复数方程法原理推导出原始故障测距公式;
利用预先构建的电缆-架空线分段混联输电线路模型和推导出的原始故障测距公式,推导分段测距公式,得到故障距离。
2.根据权利要求1所述的混联线路单相接地故障测距方法,其特征在于,所述原始故障测距公式的推导过程为:
利用单端测量数据推导得到故障测距基本方程:
其中x0表示故障点f到测量端m端的距离,rf表示故障点处的过渡电阻,
根据解复数方程法原理,
对等式两端分别乘以
对等式两端同时取虚部,消除过渡电阻rf,整理后求出故障距离:
上式中,im表示取虚部。
3.根据权利要求1所述的混联线路单相接地故障测距方法,其特征在于,所述电缆-架空线分段混联输电线路模型的构建过程为:
混联输电线路包括电缆线路l1和架空线路l2,其中电缆线路l1位于线路首端,架空线路l2位于线路末端;
建立测距方程需要区分故障点f发生的区段,包括以下两种情况:
故障发生在第一段电缆,对应的模型表示为:y(fi)∈[0,l1];
故障发生在第二段架空线上,对应的模型表示为:y(fi)∈[l1,l1+l2];
其中,y(fi)表示第i个故障点距离测量端的实际长度。
4.根据权利要求3所述的混联线路单相接地故障测距方法,其特征在于,所述分段测距公式的推导过程为:
在故障点位于第二段线路上时,设x为故障点距离上一段线路末端的距离,m端电压为:
化简该方程得到第二段测距方程:
从上式能够得到不同故障区段的不同零序补偿系数表达式:
根据故障点所处区段推导得到以下分段测距方程:
同样根据解复数方程法原理,由上式推导求出分段故障距离表达式,如下:
5.一种混联线路单相接地故障测距系统,其特征在于,包括数据获取模块、原始故障测距计算模块和故障距离计算模块;
所述数据获取模块,用于获取单一材质输电线路模型单相接地故障时的单端测量数据;
所述原始故障测距计算模块,用于根据所述单端测量数据,利用解复数方程法原理推导出原始故障测距公式;
所述故障距离计算模块,用于利用预先构建的电缆-架空线分段混联输电线路模型和推导出的原始故障测距公式,推导分段测距公式,得到故障距离。
6.根据权利要求5所述的混联线路单相接地故障测距系统,其特征在于,原始故障测距计算模块包括故障测距基本方程模块和原始测距方程模块,所述故障测距基本方程模块,用于利用单端测量数据推导得到故障测距基本方程:
其中x0表示故障点f到测量端m端的距离,rf表示故障点处的过渡电阻,
所述原始测距方程模块,用于根据解复数方程法原理,
对等式两端分别乘以
对等式两端同时取虚部,消除过渡电阻rf,整理后求出故障距离:
上式中,im表示取虚部。
7.根据权利要求5所述的混联线路单相接地故障测距系统,其特征在于,
所述故障距离计算模块包括模型构建模块,用于构建电缆-架空线分段混联输电线路模型:
混联输电线路包括电缆线路l1和架空线路l2,其中电缆线路l1位于线路首端,架空线路l2位于线路末端;
建立测距方程需要区分故障点f发生的区段,包括以下两种情况:
故障发生在第一段电缆,对应的模型表示为:y(fi)∈[0,l1];
故障发生在第二段架空线上,对应的模型表示为:y(fi)∈[l1,l1+l2];
其中,y(fi)表示第i个故障点距离测量端的实际长度。
8.根据权利要求5所述的混联线路单相接地故障测距系统,其特征在于,所述故障距离计算模块包括分段测距计算模块,用于
在故障点位于第二段线路上时,设x0为故障点距离上一段线路末端的距离,m端电压为:
化简该方程得到第二段测距方程:
从上式能够得到不同故障区段的不同零序补偿系数表达式:
根据故障点所处区段推导得到以下分段测距方程:
同样根据解复数方程法原理,由上式推导求出分段故障距离表达式,如下: