[发明专利]一种三相非对称输电线路阻抗参数在线测量方法

摘要

本发明公开了一种三相非对称输电线路阻抗参数在线测量方法，包括：步骤一，在受测三相非对称输电线路的两端安装同步测量装置，并在n个时刻通过该同步测量装置同步测量受测三相非对称输电线路两端的三相电压和电流信号；步骤二，对步骤一获得的n组三相电压和电流信号进行快速傅里叶变换，以计算得到n组受测三相非对称输电线路两端的三相电压工频相量和受测三相非对称输电线路首端的三相电流工频相量；步骤三，按公式(4)计算出每一相的自阻抗参数和各相之间的互感抗参数；步骤四，按公式(5)计算出正序、负序、零序阻抗参数以及各序间的耦合阻抗参数。本发明实现了三相非对称输电线路阻抗参数的在线测量，并具有较高的测量精度。

主权项

一种三相非对称输电线路阻抗参数在线测量方法，该阻抗参数在线测量方法适用于长度小于20km的受测三相非对称输电线路，包括以下步骤：步骤一，在受测三相非对称输电线路的两端安装同步测量装置，并在n个时刻通过该同步测量装置同步测量受测三相非对称输电线路两端的三相电压和电流信号，以获得n组不同测量时刻的测量数据，其中，n为正整数且n≥3；步骤二，对步骤一获得的n组受测三相非对称输电线路两端的三相电压和电流信号进行快速傅里叶变换，以计算得到n组受测三相非对称输电线路两端的三相电压工频相量和受测三相非对称输电线路首端的三相电流工频相量，包括：第1组至第n组受测三相非对称输电线路首端的A相电压工频相量第1组至第n组受测三相非对称输电线路首端的B相电压工频相量第1组至第n组受测三相非对称输电线路首端的C相电压工频相量第1组至第n组受测三相非对称输电线路末端的A相电压工频相量第1组至第n组受测三相非对称输电线路末端的B相电压工频相量第1组至第n组受测三相非对称输电线路末端的C相电压工频相量第1组至第n组受测三相非对称输电线路首端的A相电流工频相量第1组至第n组受测三相非对称输电线路首端的B相电流工频相量第1组至第n组受测三相非对称输电线路首端的C相电流工频相量步骤三，按以下公式(4)计算出受测三相非对称输电线路的A相自阻抗Z_a、B相自阻抗Z_b、C相自阻抗Z_c、A相与B相之间的互感抗Z_ab、B相与C相之间的互感抗Z_bc以及A相与C相之间的互感抗Z_ac；$Z={\left({\stackrel{.}{I}}^T\stackrel{.}{I}\right)}^{-1}\left({\stackrel{.}{I}}^T\stackrel{.}{U}\right)---\left(4\right)$公式(4)中，Z＝[Z_a Z_b Z_c Z_ab Z_bc Z_ac]^T；$\stackrel{.}{I}=\begin{array}{}\end{array}\left[\begin{array}{cccccc}{\stackrel{.}{I}}_a^{\left(1\right)}& 0& 0& {\stackrel{.}{I}}_b^{\left(1\right)}& 0& {\stackrel{.}{I}}_c^{\left(1\right)}\\ 0& {\stackrel{.}{I}}_b^{\left(1\right)}& 0& {\stackrel{.}{I}}_a^{\left(1\right)}& {\stackrel{.}{I}}_c^{\left(1\right)}& 0\\ 0& 0& {\stackrel{.}{I}}_c^{\left(1\right)}& 0& {\stackrel{.}{I}}_b^{\left(1\right)}& {\stackrel{.}{I}}_a^{\left(1\right)}\\ .& .& .& .& .& .\\ .& .& .& .& .& .\\ .& .& .& .& .& .\\ {\stackrel{.}{I}}_a^{\left(n\right)}& 0& 0& {\stackrel{.}{I}}_b^{\left(n\right)}& 0& {\stackrel{.}{I}}_c^{\left(n\right)}\\ 0& {\stackrel{.}{I}}_b^{\left(n\right)}& 0& {\stackrel{.}{I}}_a^{\left(n\right)}& {\stackrel{.}{I}}_c^{\left(n\right)}& 0\\ 0& 0& {\stackrel{.}{I}}_c^{\left(n\right)}& 0& {\stackrel{.}{I}}_b^{\left(n\right)}& {\stackrel{.}{I}}_a^{\left(n\right)}\end{array}\right];$$\stackrel{.}{U}={\left[\begin{array}{ccccccc}{\stackrel{.}{U}}_a^{\left(1\right)}& {\stackrel{.}{U}}_b^{\left(1\right)}& {\stackrel{.}{U}}_c^{\left(1\right)}& ...& {\stackrel{.}{U}}_a^{\left(n\right)}& {\stackrel{.}{U}}_b^{\left(n\right)}& {\stackrel{.}{U}}_c^{\left(n\right)}\end{array}\right]}^T;$${\stackrel{.}{U}}_a^{\left(1\right)}={\stackrel{.}{U}}_{a1}^{\left(1\right)}-{\stackrel{.}{U}}_{a2}^{\left(1\right)},...,{\stackrel{.}{U}}_a^{\left(n\right)}={\stackrel{.}{U}}_{a1}^{\left(n\right)}-{\stackrel{.}{U}}_{a2}^{\left(n\right)};$${\stackrel{.}{U}}_b^{\left(1\right)}={\stackrel{.}{U}}_{b1}^{\left(1\right)}-{\stackrel{.}{U}}_{b2}^{\left(1\right)},...,{\stackrel{.}{U}}_b^{\left(n\right)}={\stackrel{.}{U}}_{b1}^{\left(n\right)}-{\stackrel{.}{U}}_{b2}^{\left(n\right)};$${\stackrel{.}{U}}_c^{\left(1\right)}={\stackrel{.}{U}}_{c1}^{\left(1\right)}-{\stackrel{.}{U}}_{c2}^{\left(1\right)},...,{\stackrel{.}{U}}_c^{\left(n\right)}={\stackrel{.}{U}}_{c1}^{\left(n\right)}-{\stackrel{.}{U}}_{c2}^{\left(n\right)}.$