基于沿线相间电压幅值特性线路相间故障电压保护方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于沿线相间电压幅值特性线路相间故障电压保护方法，先测量输电线路保护安装处的两故障相电压和两故障相电流，从输电线路保护安装处开始，以固定步长递增依次计算输电线路上每一点的故障相间电压，然后选取输电线路上故障相间电压幅值达到最小对应的点为输电线路相间短路故障点，判断输电线路上故障相间电压幅值达到最小的点是否位于保护整定范围内，若位于保护整定范围内，则保护装置发出动作跳闸信号。本发明方法保护出口发生相间短路故障时无保护死区，保护反方向出口发生相间短路故障时不误动作，具有很强的耐受过渡电阻和抗负荷电流影响的能力，适用于实现特高压交流输电线路相间短路故障整个故障过程的单端继电保护功能。
【专利说明】基于沿线相间电压幅值特性线路相间故障电压保护方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电力系统继电保护【技术领域】，具体地说是涉及一种基于沿线相间电压幅值特性线路相间故障电压保护方法。
【背景技术】
[0002]阻抗距离保护根据故障阻抗大小反映故障距离长度以区分故障点位于保护区内或是位于保护区外。阻抗距离保护由于受电力系统运行方式和结构变化影响小，用于计算故障阻抗的电气量为全故障分量，适用于整个故障过程。因此，阻抗距离保护既可用于高压输电线路主保护，也可用作超/特高压交流输电线路后备保护。
[0003]然而，传统相间阻抗距离保护前提假设相间短路故障点电压为零，通过故障相间电压和故障相间电流比值计算故障阻抗，并根据故障阻抗大小来反映故障点的远近以决定是否发出跳闸信号。实际上，在电力系统中，除了人为构造的金属性相间短路故障外，相间短路故障点电压几乎不可能为零，因此，相间短路故障点电压会对相间阻抗距离保护动作性能造成严重影响。
[0004]实际电力系统中，特高压交流输电线路的电压、电流传输具有明显的波过程，沿线分布电容电流大，对阻抗距离保护动作性能的影响不能忽略。考虑线路沿线对地电容的影响，故障阻抗与故障距离呈双曲正切函数关系，双曲正切函数特性决定了阻抗继电器耐过渡电阻能力差，过渡电阻所带来的附加阻抗将严重影响阻抗继电器的动作性能。特压交流输电线路输送大容量电能，是重负荷输电线路，重负荷电流会使阻抗距离保护的动作灵敏度降低，重负荷电流对阻抗距离保护动作性能的影响不能忽略。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于克服已有技术存在的不足，提供一种实现特高压交流输电线路相间故障整个故障过程的单端继电保护功能，保护出口发生相间短路故障时无保护死区，保护反方向出口发生相间短路故障时不误动作，动作性能不受分布电容电流、过渡电阻和负荷电流影响的基于沿线相间电压幅值特性线路相间故障电压保护方法。
[0006]为完成上述目的，本发明采用如下技术方案:
[0007]基于沿线相间电压幅值特性线路相间故障电压保护方法，其特征在于，包括如下依序步骤:
[0008](I)保护装置测量输电线路保护安装处的两故障相电压和两故障相电流?φ- A ;其中，Φ a = AB 或 BC 或 CA 相；
[0009](2)保护装置从输电线路保护安装处开始，以固定步长递增依次计算输电线路上每一 Ix点处的故障相间电压
【权利要求】
1.基于沿线相间电压幅值特性线路相间故障电压保护方法，其特征在于，包括如下依序步骤: (1)保护装置测量输电线路保护安装处的两故障相电压?和两故障相电流?φ、人,:其中，Φ a = AB或BC或CA相； (2)保护装置从输电线路保护安装处开始，以固定步长递增依次计算输电线路上每一Ix点处的故障相间电压
,直至输电线路全长；其中，Φ a =AB或BC或CA相；Y1为输电线路正序传播系数；Zel为输电线路正序波阻抗；th(.)为双曲正切函数； (3)保护装置选取输电线路上故障相间电压幅值Ibi/j达到最小对应的IxA为输电线路相间短路故障点，并判断输电线路上故障相间电压幅值达到最小的Ix点是否位于保护整定范围内，若位于保护整定范围内，则保护装置发出动作跳闸信号，跳开三相输电线路两端的断路 器。
【文档编号】H02H7/26GK104078952SQ201410339942
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年7月16日 优先权日:2014年7月16日
【发明者】曾惠敏 申请人:国家电网公司, 国网福建省电力有限公司, 国网福建省电力有限公司检修分公司