用于不换位同塔双回线路的零序方向元件闭锁的方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于不换位同塔双回线路的零序方向元件闭锁的方法，包括在纵联零序方向保护装置启动后，提取被保护线路正序电流、负序电流和零序电流分量；判别上述零序电流分量与正序电流分量之比和门槛值k1的大小关系；当上述零序电流分量与正序电流分量之比小于门槛值k1时，判别上述负序电流与正序电流分量之比与门槛值k2的大小关系，当上述负序电流与正序电流分量之比小于门槛值k2时，判别为接地故障，零序方向元件开放；当负序电流与正序电流分量之比大于门槛值k2，判别为相间不接地故障，零序方向元件闭锁。实现正确区分不换位同塔双回线路接地故障和相间故障的目的。
【专利说明】用于不换位同塔双回线路的零序方向元件闭锁的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电力系统领域，具体地，涉及一种用于不换位同塔双回线路的零序方向元件闭锁的方法。
【背景技术】
[0002]目前，纵联零序方向保护是输电线路的主保护之一，具有灵敏度高、零序故障网络结构稳定等优点。在输电线路发生接地性故障时，保护安装处零序电流和零序电压均达到门槛值时零序方向元件启动，进行零序方向判别。当输电线路两侧零序方向元件均判别为正方向故障时，保护动作跳闸。
[0003]对于均匀换位的输电线路，三相参数对称，接地故障时零序特征明显，而不接地相间故障时不存在零序特征，两者存在巨大故障特征差异，零序方向元件只在接地故障时启动判别。同塔双回线由于具有节省输电走廊、减少电力建设投资、增大输电容量等优势，已经成为电力系统输电网络的重要组成部分。同塔双回线一个主要特点是相间及线间存在着互感，对于短距离同塔双回线路经常采用导线不换位架设，使得相间、线间互感参数不对称，导致正常运行时线路中存在零序电流和零序电压。当线路发生相间不接地故障时，不对称度进一步增加，当零序电流、零序电压达到启动门槛值时零序方向元件误启动，引起纵联零序方向保护误动作。在工程实际运行中，经常出现不换位同塔双回线路因零序方向元件误启动而引起的纵联方向保护的不正确动作的情况。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于，针对上述问题，提出一种用于不换位同塔双回线路的零序方向元件闭锁的方法，以实现正确区分不换位同塔双回线路接地故障和相间故障的优点。
[0005]为实现上述目的，本发明采用的技术方案是:
[0006]一种用于不换位同塔双回线路的零序方向元件闭锁的方法，包括以下步骤:
[0007]在纵联零序方向保护装置启动后，提取被保护线路正序电流、负序电流和零序电流分量的步骤；
[0008]判别上述零序电流分量与正序电流分量之比和门槛值kl的大小关系的步骤；
[0009]当上述零序电流分量与正序电流分量之比大于门槛值kl时，判别为接地故障，零序方向元件开放的步骤；
[0010]以及
[0011]当上述零序电流分量与正序电流分量之比小于门槛值kl时，判别上述负序电流与正序电流分量之比与门槛值k2的大小关系，当上述负序电流与正序电流分量之比小于门槛值k2时，判别为接地故障，零序方向元件开放；当负序电流与正序电流分量之比大于门槛值k2，判别为相间不接地故障，零序方向元件闭锁的步骤。
[0012]根据本发明的优选实施例，上述在纵联零序方向保护装置启动后，提取被保护线路正序电流、负序电流和零序电流分量的步骤中提取被保护线路正序电流、负序电流和零序电流具体如下:
[0013]在保护安装处测得的被保护线路三相电流Ia、Ib和I。，采用下式对称分量法提取正序电流I1、负序电流I2和零序电流I。:
【权利要求】
1.一种用于不换位同塔双回线路的零序方向元件闭锁的方法，其特征在于，包括以下步骤: 在纵联零序方向保护装置启动后，提取被保护线路正序电流、负序电流和零序电流分量的步骤； 判别上述零序电流分量与正序电流分量之比和门槛值kl的大小关系的步骤； 当上述零序电流分量与正序电流分量之比大于门槛值kl时，判别为接地故障，零序方向元件开放的步骤； 以及 当上述零序电流分量与正序电流分量之比小于门槛值kl时，判别上述负序电流与正序电流分量之比与门槛值k2的大小关系，当上述负序电流与正序电流分量之比小于门槛值k2时，判别为接地故障，零序方向元件开放；当负序电流与正序电流分量之比大于门槛值k2，判别为相间不接地故障，零序方向元件闭锁的步骤。
2.根据权利要求1所述的用于不换位同塔双回线路的零序方向元件闭锁的方法，其特征在于，上述在纵联零序方向保护装置启动后，提取被保护线路正序电流、负序电流和零序电流分量的步骤中提取被保护线路正序电流、负序电流和零序电流具体如下: 在保护安装处测得的被保护线路三相电流Ia、Ib和I。，采用下式对称分量法提取正序电流I1、负序电流I2和零序电流Itl:
3.根据权利要求1或2所述的用于不换位同塔双回线路的零序方向元件闭锁的方法，其特征在于，上述门槛值kl设定为20%，上述门槛值k2设定为90%。
【文档编号】H02H7/26GK103595032SQ201310596380
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2013年11月21日 优先权日:2013年11月21日
【发明者】范雪峰, 付兵彬, 徐昊亮, 田云飞, 余泳, 杨晶, 冯东民, 靳攀峰, 陈兆雁 申请人:国家电网公司, 国网甘肃省电力公司, 国网甘肃省电力公司经济技术研究院