[发明专利]一种互感线路零序阻抗参数带电测量方法

说明书

技术领域

本发明属于电力系统输电线路参数测量技术领域，特别是涉及一种互感线路零序阻抗参数带电测量的方法。

背景技术

随着电力系统规模的发展，发电厂(变电站)出线增多，互感线路越来越多。

含互感线路的零序阻抗会影响到线路故障状态，特别是影响零序电流的大小，对零序电流保护的影响极大；由于互感线路的零序阻抗受到很多因素的影响，线路走向、零序电流流经区域的接地电阻率等；理论计算值无法满足继电保护整定值计算的精度要求，如采用计算值作为整定计算的依据，会使保护在系统故障时产生拒动或误动，这直接威胁到系统的安全与稳定运行；因此，在中华人民共和国电力行业标准中，《220kV-500kV电网继电保护运行规程(DL/T559-94，1995-05-01实施)》中关于继电保护整定的规定指出：架空线路和电缆的零序阻抗、其它对继电保护影响较大的参数应使用实测值。

传统的确定输电线路零序参数的方法有公式计算法和停电测量法；由于计算公式中涉及到大地电阻率等不确切参数，因此公式计算结果是不准确的。

用停电测量法测量互感线路零序阻抗参数的方法要求被测线路停电；而要对互感线路完全停电进行测量经常是不可能的；另外，按传统的停电方式测量，在较广的地域，其设备量、工作量大到无法承受，测量的同时性也不可能保证；因此，寻求一种互感线路零序阻抗参数带电测量方法，开发相应的测试系统，是电力系统运行部门所急需的，不仅具有重要的理论价值，而且具有很大的经济与社会效益。

发明内容

本发明的目的在于克服现有停电测量法测量互感线路零序阻抗参数的不足，提出了一种互感线路零序阻抗带电测量的方法，实现对互感线路带电运行时零序阻抗参数的准确测量。

为实现本发明的目的，本发明提供的技术方案是：一种互感线路零序阻抗参数带电测量方法，包括以下步骤：

(一)通过下述带电测量时互感线路的运行方式1或运行方式2或运行方式3或运行方式4，或者运行方式1、运行方式2、运行方式3和运行方式4中的任2个以上组合来得到供带电测量计算用的零序电压和零序电流

运行方式1：对于n条互感线路，断开带电运行的互感线路中的一互感线路的单相开关，造成缺相运行，由负荷电流提供测量用的零序电流，0.5秒～1秒后，再通过互感线路上的自动重合闸恢复该互感线路正常运行的方法，来产生供带电测量用的零序大电流。

运行方式2：将n条互感线路组中的一互感线路停电后加压。

运行方式3：使n条互感线路中的一互感线路的三相负荷不平衡来产生测量用零序电流。

运行方式4：利用n条互感线路中的一互感线路发生单相接地、两相短路、两相短路接地或三相接地故障情况下产生的零序大电流。

单独采用运行方式1时，需断开单相开关的互感线路条数为m，且每断开其中一互感线路的单相开关，都采用运行方式1来产生供带电测量用的零序大电流，并按步骤(二)测量互感线路的零序电流和零序电压。

单独采用运行方式2时，需停电加压的互感线路条数为m，且每停电加压其中一互感线路，都按步骤(二)测量互感线路的零序电流和零序电压。

单独采用运行方式3时，需使三相负荷不平衡的互感线路条数为m，且每使其中一互感线路的三相负荷不平衡时，都按步骤(二)测量互感线路的零序电流和零序电压。

单独采用运行方式4时，需使发生单相接地、两相短路、两相短路接地或三相接地故障的互感线路条数为m，且每使其中一互感线路发生单相接地、两相短路、两相短路接地或三相接地故障时，都按步骤(二)测量互感线路的零序电流和零序电压。

当采用运行方式1、运行方式2、运行方式3和运行方式4中的任2个以上组合来得到供带电测量计算用的零序电压和零序电流时，需要在该组合中采用m个独立的运行方式来得到测量数据。

当n为奇数时，上述m≥(n+1)/2；当n为偶数时，上述m＝(n+2)/2。

对于n条互感线路，零序自阻抗和零序互阻抗的个数为n(n+1)/2，因此要计算出这n(n+1)/2个未知参数，至少需要有n(n+1)/2个代数方程；对于每一个运行方式得到的零序电压和零序电流测量数据，能得到n个代数方程，这样至少需要m个独立运行方式下的测量数据，才可以求出n(n+1)/2个零序阻抗参数。

当n为奇数时，上述m≥(n+1)/2，且m≤n；当n为偶数时，上述m＝(n+2)/2，且m≤n。

(一)利用GPS技术，实现互感线路的零序电压信号和零序电流信号的同步采样，获取互感线路上的零序电流和零序电压数据