[发明专利]基于工频相量的输电线路故障点的定位方法

说明书

一、技术领域

本发明涉及一种基于工频相量的输电线路故障点的定位方法，尤其是适用于对长距离输电线路的故障点的定位方法。

二、背景技术

保证输送线路的无故障，是保证输送电能的重要环节，因此判断输电线路故障点的定位方法是一个重要的方法，快速、准确地确定电力线路的故障点位置，可加快永久故障的修复，及时消除隐患以避免大量瞬时性故障的再次发生，对保证电力系统的安全稳定和经济运行有十分重要的意义。

一般长度超过300km的架空电力线路和长度超过100km的电缆电力线路称为长线路，现有的阻抗法测距方法采用集中参数，只能适合较短线路测距，而对于长线路导线之间的漏电导和电容不能忽略，则沿导线各处的电流不相同，导线的电阻、电感就不能按集中参数考虑，因此导线间各处的电压也不相同，线间的电导和电容也不能按集中参数考虑，因此判断故障点的精确度不高，采用双端行波原理能够在线自动给出故障点位置，但授时系统和给定线路长度会影响其测距结果，对长距离输送线路判断故障点的精确度也不高，而且使用的仪器造价昂贵。

三、发明内容

为了克服上述技术缺点，本发明找到了一种适应于长距离输电线路的故障定位方法，由于本方法考虑了参数的分布性，而且基本不受授时系统和线路长度的影响，因此提高了输电线路故障点定位的精确度。

为达到上述目的，本发明采取的技术方案是：第一步骤：建立线路分布参数模型，线路分布参数模型包含有始端电源E_m、终端电源E_n、线路始端M、线路终端N、线路单位长度阻抗Z₀和导纳Y₀，始端电源E_m设置为通过一组阻抗Z₀与终端电源E_n串联式连接，在每个阻抗Z₀的两端设置有与地连接的导纳Y₀。

根据输电线路分布参数模型，确定线路传播常数线路的特性阻抗D_L设置为线路实际长度，其中，Z₀与Y₀均为已知量。

第二步骤：测量线路始端M的电压U_m、电流I_m，测量线路终端N的电压U_n、电流I_n，根据D_mF＝[th^-1(B_J/A_J)]/γ_J计算出故障点与线路始端M之间的距离D_mF，其中：

AJ=ZcJch(γJDL)InJ-UnJsh(γJDL)+ZcJImJ,]]>