[发明专利]用于定位输电方案中的故障的方法

说明书

提供一种用于定位输电方案中的故障的方法。输电方案包括多个输电部分和多个连接点，多个连接点包括第一端连接点、第二端连接点以及至少一个中间连接点，每个输电部分布置成使多个连接点中的相应两个连接点互连，以便多个输电部分连续连接在第一端连接点与第二端连接点之间，并且以便每个中间连接点使得一对或相应相邻的一对输电部分互连。所述方法包括以下步骤：分别测量第一端电压相量和第二端电压相量；获得第一组电压相量；获得第二组电压相量；比较第一组电压相量和第二组电压相量以识别与故障的位置相对应的输电部分或连接点，其中将第一组电压相量中的每个电压相量与第二组电压相量中对应于同一连接点的相应电压相量进行比较。

本发明涉及一种用于定位输电方案中的故障的方法、一种用于定位输电方案中的故障的设备以及一种包括所述设备的输电方案。

根据本发明的第一方面，提供一种用于定位输电方案中的故障的方法，所述输电方案包括多个输电部分和多个连接点，所述多个连接点包括第一端连接点、第二端连接点以及连接在所述第一端连接点和所述第二端连接点之间的至少一个中间连接点，所述多个输电部分中的每个输电部分布置成使所述多个连接点中的相应两个连接点互连，以便所述多个输电部分连续连接在所述第一端连接点与所述第二端连接点之间，并且以便所述或每个中间连接点使得一对或相应相邻的一对所述输电部分互连，所述方法包括以下步骤：

(i)分别测量所述第一端连接点和所述第二端连接点处的第一端电压相量(firstend voltage phasor)和第二端电压相量；

(ii)获得第一组电压相量，其中所述第一组电压相量包括测得的第一端电压相量，并且进一步包括所述第二连接点和所述中间连接点中的每一者处基于所述测得的第一端电压相量确定的相应电压相量；

(iii)获得第二组电压相量，其中所述第二组电压相量包括所述测得的第二端电压相量，并且进一步包括所述第一连接点和所述中间连接点中的每一者处基于所述测得的第二端电压相量确定的相应电压相量；

(iv)比较所述第一组电压相量和所述第二组电压相量以识别与所述故障的位置相对应的所述输电部分或所述连接点，其中将所述第一组电压相量中的每个电压相量与所述第二组电压相量中对应于同一连接点的所述相应电压相量进行比较。

本发明的方法不仅能够高效确定输电方案中的故障的位置，而且由于考虑到所述输电方案的分布参数，因此也是准确的。此外，本发明的方法易于缩放(scalable)以适应不同拓扑结构的输电方案。后者对于用在具有复杂布局的输电方案例如多端输电方案中而言特别有利。

因此，本发明的方法能够快速确定输电方案中的故障的位置，进而减少定位和修复所述故障所需的时间并且由此使输电方案的停机时间(downtime)减至最小。

所述第一组电压相量和第二组电压相量可以以各种方式确定。例如，在本发明的实施例中，所述方法可以进一步包括以下步骤：

分别测量所述第一端连接点和第二端连接点处的第一端电流相量和第二端电流相量；

获得所述第一组电压相量，其中所述第一组电压相量包括所述测得的第一端电压相量，并且进一步包括所述第二连接点和所述中间连接点中的每一者处基于所述测得的第一端电压和电流相量确定的相应电压相量；

获得所述第二组电压相量，其中所述第二组电压相量包括所述测得的第二端电压相量，并且进一步包括所述第一连接点和中间连接点中的每一者处基于所述测得的第二端电压和电流相量确定的相应电压相量；

在本发明的进一步实施例中，连接到所述第一连接点的所述输电部分可以被指定成第一输电部分，连接到所述第二连接点的所述输电部分可以被指定成第二输电部分，连接在所述一对中间连接点或者所述相应相邻的一对中间连接点之间的所述或每个其他输电部分可以被指定成中间输电部分。在所述实施例中，所述方法可以进一步包括以下步骤：

分别测量所述第一端连接点和第二端连接点处的第一端电流相量和第二端电流相量；