[发明专利]基于负序电流分量的输电线路故障方向计算方法

说明书

技术领域

本发明属于输电线路维护技术领域，尤其涉及一种基于负序电流分量的输电线路故障方向计算方法。

背景技术

输电线路是电力系统发电、输送电等的基本设备，在电力系统中占有非常重要的地位。输电线路故障时，若不能及时切除或误切除，则对主系统影响较大，容易造成电网解列，以及变压器越级跳闸等重大事故。高压/超高压/特高压线路保护担负输送电的重要任务，是电力系统的重要枢纽。它们造价极为昂贵，一旦因故障而遭到损坏，检修难度大、时间长，对国民经济造成的直接和间接损失十分巨大。这样就对高压/超高压/特高压线路保护装置的选择性、快速性、可靠性、灵敏性提出了更高的要求。方向保护是根据测量故障的方向来反映故障点是正向故障还是反向故障，其性能基本上不受系统运行方式的影响，在复杂电网中都可以有选择性的切除故障，而且具有足够的灵敏性和快速性，所以方向保护一直是高压/超高压/特高压线路保护的主要保护方式。

在高压/超高压/特高压线路广泛采用电容式电压互感器（CVT），CVT的暂态过程对方向元件会产生很大的影响，严重时会引起区内故障的拒动和区外故障的误动作。本发明针对目前高压/超高压/特高压线路保护中CVT暂态过程对方向元件的影响，提出了一种新的计算方法，该计算方法仅采用电流分量可较好的解决CVT暂态过程对方向元件的影响。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种基于负序电流分量的输电线路故障方向计算方法，用于解决CVT暂态过程对方向元件的影响。

为了实现上述目的，本发明提出的技术方案是，一种基于负序电流分量的输电线路故障方向计算方法，其特征是所述方法包括：

步骤1：利用电流互感器测量输电线路发生故障前的电流瞬时值和发生故障后的电流瞬时值

步骤2：分别根据输电线路发生故障前的电流瞬时值和发生故障后的电流瞬时值计算故障前相负荷电流和故障相负序电流

步骤3：根据故障前相负荷电流和故障相负序电流计算输电线路故障方向。

所述步骤3具体包括：

在电力系统送端，当时，系统发生正向故障；当时，系统发生反向故障；

在电力系统受端，当时，系统发生正向故障；当时，系统发生反向故障。

本发明解决了CVT暂态过程对方向元件的影响。

附图说明

图1是基于负序电流分量的输电线路故障方向计算方法流程图；

图2是实施例提供的输电线路方向保护的配置图。

具体实施方式

下面结合附图，对优选实施例作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。

图1是基于负序电流分量的输电线路故障方向计算方法流程图。如图1所示，基于负序电流分量的输电线路故障方向计算方法包括：

步骤1：利用电流互感器测量输电线路发生故障前的电流瞬时值和发生故障后的电流瞬时值

通过采集发生故障前后的电容式电压互感器的电流瞬时信号，可以获得发生故障前的电流瞬时值和发生故障后的电流瞬时值

步骤2：分别根据输电线路发生故障前的电流瞬时值和发生故障后的电流瞬时值计算故障前相负荷电流和故障相负序电流

根据输电线路发生故障前的电流瞬时值利用傅氏算法，采用下述公式（1）和（2）可以计算得到故障前相负荷电流的幅值和相角α_fhφ。