[发明专利]用于传输线中故障识别的基于电压的方法及其设备

说明书

技术领域

本发明涉及电力传输领域，更特别地，本发明涉及在传输线发生单相故障（single-phase fault）时用于传输线中故障识别的基于电压的方法及其设备。

背景技术

对于传输线，通常存在两种故障，即永久故障和暂时故障，其中大约90%的故障是单相故障，而超过80%的单相故障是暂时故障。将断路器（CB）自动重合闸（auto-reclosing）对于提高电力系统的稳定性和持续性通常是有效的方法。然而，如果发生永久故障的传输线被自动重合闸，可能会出现一些危险，例如，主装置可能会损坏，装置绝缘性将被破坏，系统稳定性可能会受到威胁，以及不能稳定地供应连续的电流。因此，对于用户来说非常重要和期望的是将传输线中的暂时故障与永久故障区分开。

目前已经提出一些方法来将这两种故障区分开，从而避免在永久故障发生的情况下将CB自动重合闸。在这些方法中，基于互感电压（即电容耦合电压）的方法被广泛采用，其基本理论可以描述如下。

图1示出了在传输中发生单相故障（开路相A）。在图1中，例如相A在导线两端均开路。当传输线的故障相被隔离时，被隔离的相的导线仍然具有对地电压（即电容耦合电压）以及来自其他两个未断开的健全相（例如相B和相C）的导线的感应电压。

电容耦合引起的稳态电压U_y可根据下面的等式（1）计算：

Uy=b0-b12b1+b0U·A---(1)]]>

其中b₀和b₁分别是传输线的每单位线长的零序和正序电容性电纳；代表相A电压向量。

开路相（opened phase）A的导线上的感应电压U_XL可根据下面的等式（2）计算：