[发明专利]用于输电线路山火的继电保护定值的自动调整方法及系统

说明书

本发明公开了一种用于输电线路山火的继电保护定值的自动调整方法及系统，包括以下步骤：根据待分析区域的历史山火发生数据，确定输电线路的山火高发区域、山火高发区域内的山火高发区段、以及山火高发区段的山火高发时段；综合输电线路的山火高发区段的线路高度处的温度、电流和\或继电保护故障的测距，计算继电保护故障为山火引发的概率；根据继电保护故障为山火引发的概率，动态设定继电保护定值。本发明结合山火本体特征以及引发输电线路故障的特征，判断输电线路发生的故障是山火引发的可能性，为输电线路故障类型的识别提供可靠依据。

技术领域

本发明涉及输电线路防护技术领域，尤其涉及一种用于输电线路山火的继电保护定值的自动调整方法及系统。

背景技术

随着“退耕还林”政策推广，荒山荒地逐渐被茂密的植被所覆盖，输电线路走廊附近的植被越来越茂密。极端天气易引发大面积山火，不仅仅威胁到火灾影响区域内的生态环境和人员生命财产安全。同时，输电走廊附近山火会导致输电线路跳闸，严重威胁电网的安全稳定运行。仅2003年，湖南省220kV线路因山火跳闸达到23次，当年全省220kV线路跳闸总数才63次。2009年至2010年期间，贵州电网220kV和500kV输电线路总共发生山火跳闸事故71起，其中500kV线路跳闸26起。由此可见，输电线路山火成为威胁电网安全的一个重要隐患。

大范围输电线路山火可能造成大量的输电线路同时发生故障，尤其是山火条件下，重合闸失败比例大，在短时间内多次给电网造成较大的冲击，从而增加大面积停电的风险。继电保护定值的整定对于线路故障对电网的冲击程度起很大的作用。然而，输电线路暴露在野外恶劣环境中，还存在雷击、树竹碰线、机械碰线、倒塌断线以及蓄意破坏等故障。山火既不能作为永久故障不重合，又不能作为瞬时故障立即重合，需要研究针对山火故障的继电保护定值动态调整方法。

发明内容

本发明提供了一种用于输电线路山火的继电保护定值的自动调整方法及系统，用以解决针对不同的故障无法使用统一继电保护定值的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种用于输电线路山火的继电保护定值的自动调整方法，包括以下步骤：

根据待分析区域的历史山火发生数据，确定输电线路的山火高发区域、山火高发区域内的山火高发区段、以及山火高发区段的山火高发时段；

综合输电线路的山火高发区段的线路高度处的温度、电流和\或继电保护故障的测距，计算继电保护故障为山火引发的概率；

根据继电保护故障为山火引发的概率，动态设定继电保护定值。

优选地，计算继电保护故障为山火引发的概率，包括以下步骤：

测量输电线路的山火高发区段的线路高度处的温度，作为第一因子；

根据电流有效值计算继电保护故障前后的故障对地电阻，作为第二因子；

根据电流幅值计算继电保护故障前后的波形畸变峰值的时间间隔平均值，作为第三因子；

根据继电保护故障的测距获得发生故障的区段范围是否属于输电线路的山火高发区段，作为第四因子；

根据继电保护故障的测距获得的输电线路的山火高发区段和山火故障时间，判断发生故障的区段在山火故障时间是否为输电线路山火高发时段，作为第五因子；

综合第一因子、第二因子、第三因子、第四因子以及第五因子中的一个或者任意几个的组合，计算继电保护故障为山火引发的概率。

优选地，确定输电线路山火高发区域，包括以下步骤：

根据待分析区域内历史山火发生位置的经纬度，将待分析区域划分为网格，统计每个网格中山火的数量，当年均山火数量大于山火高发阈值判定为山火高发区域。