專利名稱：一種基于信號距離和t型線路模型的縱聯保護方法
技術領域：
本發明涉及一種基于信號距離和T型線路模型的縱聯保護方法，屬于電力系統繼電保護技術領域
背景技術：
為了全線瞬時切除被保護線路上的故障，自然考慮到采用線路兩側的信息來構成的保護，也就是縱聯保護。它可滿足電力系統穩定需要，充分滿足繼電保護的選擇性、靈敏性和速動性、可靠性的要求。但傳統的縱聯保護如光纖電流差動、高頻保護，受超高壓長線路分布電容、兩側T A暫態特性和飽和程度的差異及通信信道的影響，容易造成保護不正確動作。在裝有阻波器的輸電線路中，利用高頻含量的不同構成的區內外故障識別判據，由于判據可靠性依賴于物理邊界頻率特性，在實際應用中會存在整定值不好設定的問題。為了克服傳統縱聯保護所存在的以上不足，提高其可靠性，實現對區內外故障的快速識別和快速切除輸電線路上任意點的故障。在如圖I的輸電線路中，通過分析輸電線路集中參數T型等效電路，并根據基爾霍夫電流定理，用#點電壓u 、電流iM模擬計算輸電
線路N點處的電流☆，再將模擬N
點處電流4與實測#點處電流乙的波形相比較，計算出模擬電流4與實測電流乙的互距離度Δ(4^),并將此互距離度的大小與設定的互距離度整定值比較,并根據兩者的大小關系識別區內外故障。對于區內和區外故障，其對應的互距離度A&i)
在數值上差別明顯，整定值容易設定。藉此，提出基于信號距離和T型線路模型的縱聯保護方法。
發明內容
本發明的目的是提出一種基于信號距離和T型線路模型的縱聯保護方法，通過分析輸電線路集中參數T型等效電路，計算出保護安裝處模擬電流及其與實測電流的互距離度，再與設定的互距離度整定值比較而識別區內外故障，克服系統振蕩、TA飽和及通信信道等對縱聯保護的影響，提高縱聯保護判據的可靠性，實現對區內外故障的快速識別和快速切除輸電線路上任意點的故障。本基于信號距離和T型線路模型的縱聯保護方法是當輸電線路發生故障時，在短數據窗內，量測輸電線路兩端保護安裝處首端M點、末端N點的電壓^ ~和電流ip iN,通過分析輸電線路集中參數T型等效電路，根據基爾霍夫電流定理，得出輸電線路N點處
模擬電流4的表達式，用首端M點實測電壓uM和電流i 模擬計算輸電線路末端N點處的電流4，將末端N點處的模擬電流☆與實測電流的波形相比較，計算出模擬電流4與實測電流乙的互距離度，再將計算所得互距離度與設定的互距離度整定值的大小進行比較，根據兩者的大小關系識別區內外故障。具體步驟如下
(I)輸電線路發生故障后，在短時窗內，量測輸電線路首端M點、末端N點的電壓Uin uN和電流i#;然后根據集中參數T型等效電路的特征和基爾霍夫電流定理，得出如下輸電
線路末端N點處模擬電流G的表達式，并根據該式計算輸電線路末端N點處的模擬電流士
權利要求
1.一種基于信號距離和T型線路模型的縱聯保護方法，其特征在于當輸電線路發生故障時，在短數據窗內，量測輸電線路兩端保護安裝處首端M點、末端N點的電壓Up ^和電流“通過分析輸電線路集中參數T型等效電路，根據基爾霍夫電流定理，得出輸電線路N點處模擬電流‘的表達式，用首端M點實測電壓士和電流冬模擬計算輸電線路末端N點處的電流士，將末端N點處的模擬電流4與實測電流的波形相比較，計算出模擬電流4與實測電流的互距離度δ(4· y，再將計算所得互距離度△(‘·％)與設定的互距離度整定值的大小進行比較，根據兩者的大小關系識別區內外故障。
2.根據權利要求I所述的基于信號距離和T型線路模型的縱聯保護方法，其特征在于具體步驟如下 (I)輸電線路發生故障后，在短時窗內，量測輸電線路首端M點、末端N點的電壓Uin uN和電流^，然后根據集中參數T型等效電路的特征和基爾霍夫電流定理，得出如下輸電線路末端N點處模擬電流G的表達式，并根據該式計算輸電線路末端N點處的模擬電流&
3.根據權利要求2所述的基于信號距離和T型線路模型的縱聯保護方法，其特征在于整定系數4 =0.6。
4.根據權利要求I或2所述的基于信號距離和T型線路模型的縱聯保護方法，其特征在于測量輸電線路首、末兩端電壓和電流時 ，采樣頻率為20kHz，短時窗的長度為3ms。
全文摘要
本發明涉及一種基于信號距離和T型線路模型的縱聯保護方法，屬于輸電線路繼電保護技術領域。當輸電線路發生故障時，在短數據窗內，量測輸電線路兩端保護安裝處M點、N點電壓和電流，通過分析輸電線路集中參數T型等效電路，根據基爾霍夫電流定理，得出輸電線路N點處模擬電流的表達式，用首端M點實測電壓uM和電流iM模擬計算輸電線路末端N點處的電流，將末端N點處的模擬電流與實測電流iN的波形相比較，計算出模擬電流與實測電流iN的互距離度，再將計算所得互距離度與設定的互距離度整定值的大小進行比較，根據兩者的大小關系識別區內外故障。具有甄別區內外故障快速可靠，不受過度電阻、故障初始角的影響等優點。
文檔編號H02H7/26GK102623974SQ20121009501
公開日2012年8月1日 申請日期2012年3月31日 優先權日2012年3月31日
發明者束洪春, 田鑫萃, 董俊, 蔣彪, 郭福生 申請人:昆明理工大學