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    特高壓交流輸電線路保護方法技術

    技術編號:10429648 閱讀:243 留言:0更新日期:2014-09-12 21:05
    本發明專利技術公開了一種特高壓交流輸電線路保護方法。本發明專利技術方法首先采用分布參數建模,由特高壓交流輸電線路一端A、B、C相正序電壓、正序電流計算特高壓交流輸電線路另一端的A、B、C相正序電流,分別計算A、B、C相正序差動電流幅值,進而計算全分量正序差動系數矩陣,利用全分量正序差動系數矩陣各元素間的大小關系判別故障相線路。本發明專利技術方法的動作性能不受分布電容電流、過渡電阻和負荷電流的影響,實現單相線路故障跳開單相故障線路的繼電保護功能,適用于任何電壓等級,特別是特高壓交流輸電線路的繼電保護,也適用于特高壓交流輸電線路故障后整個故障過程的繼電保護。

    【技術實現步驟摘要】

    本專利技術涉及電力系統繼電保護
    ,具體地說是涉及一種基于全分量正序差動系數矩陣的。
    技術介紹
    特高壓交流輸電網絡可大幅提高電網輸送容量,有利于減少輸電損耗,節省輸電成本,節能減排,從而推動綠色能源經濟的發展,又可使電網更加智能、堅強、穩定、可靠。同時,作為電網骨干網架,特高壓交流輸電線路發生故障后,若故障不能得以及時檢測到并正確隔離,會導致電力系統穩定性受到破壞,甚至可能造成電網崩潰,從而對社會經濟生產造成難以估量的損失。由于不受電力系統運行方式和電網結構影響,且具有天然的選相功能,電流差動保護一直是各種電壓等級輸電線路的主保護。在500kV及以下電壓等級輸電線路中,由于輸電線路沿線分布電容電流很小,分布電容對電流差動保護動作性能影響很小。然而,特高壓交流輸電線路的電壓、電流傳輸具有明顯的波過程,沿線分布電容電流很大,利用兩端電流矢量和的幅值作為動作量的傳統電流差動保護面臨著電流差動保護啟動電流大,而為了防止電流差動保護誤動,提高啟動設定值又會導致差動保護靈敏度不足,制約著傳統電流差動保護在特高壓交流輸電線路上的應用。由于受負荷電流影響,輸電線路單相高阻接地故障時,直接利用兩端電流矢量和的幅值作為動作量的傳統電流差動保護無法正確跳開故障相,而是由零序電流差動保護作為其后備保護動作跳開三相線路。由于非全相運行狀態對電網穩定的影響遠小于三相跳開的情況,由零序電流差動保護動作跳開三相線路這一動作策略會增強故障對電網穩定性的沖擊。因此,輸電線路發生單相高阻接地短路故障時,如果能正確跳開故障相,保留其余兩正常相繼續運行,有利于增強電網穩定性,可使電網更加堅強可靠。
    技術實現思路
    本專利技術的目的在于克服已有技術存在的不足,提供一種基于全分量正序差動系數矩陣的。本專利技術方法物理模型采用分布參數模型,動作性能不受分布電容電流的影響,適用于任何電壓等級,特別是特高壓交流輸電線路的繼電保護。本專利技術方法適用于特高壓交流輸電線路故障后整個故障過程的繼電保護,動作性能不受過渡電阻和負荷電流的影響,尤其當特高壓交流輸電線路發生單相高阻接地故障時,本專利技術方法能正確可靠識別故障相,實現單相線路故障跳開單相故障線路的繼電保護功能。本專利技術解決其技術問題的所采用的技術方案是:,它包括以下步驟:(I)測量特高壓交流輸電線路在m變電站保護安裝處的A、B、C相正序電壓U Unm、IJmcx, A、B、C相正序電流總A1、Imm、Imci ;測量特高壓交流輸電線路在η變電站保護安裝處的A、B、C相正序電流/ u、I I(2)利用特高壓交流輸電線路在m變電站保護安裝處的A、B、C相正序電壓 L ,八、8、(:相正序電流4^、/_、/MC1計算特高壓交流輸電線路在η變電站保護安裝處的Α、B、C相正序電流/ 、Imnm , Inmc1:本文檔來自技高網
    ...

    【技術保護點】
    特高壓交流輸電線路保護方法,其特征在于:包括以下步驟:(1)測量特高壓交流輸電線路在m變電站保護安裝處的A、B、C相正序電壓A、B、C相正序電流測量特高壓交流輸電線路在n變電站保護安裝處的A、B、C相正序電流(2)利用特高壓交流輸電線路在m變電站保護安裝處的A、B、C相正序電壓A、B、C相正序電流計算特高壓交流輸電線路在n變電站保護安裝處的A、B、C相正序電流I·mnA1=I·mA1cosh(γ1lmn)-U·mA1Zc1sinh(γ1lmn)]]>I·mnB1=I·mB1cosh(γ1lmn)-U·mB1Zc1sinh(γ1lmn)]]>I·mnC1=I·mC1cosh(γ1lmn)-U·mC1Zc1sinh(γ1lmn)]]>其中,γ1為特高壓交流輸電線路正序傳播常數;Zc1為特高壓交流輸電線路正序波阻抗;lmn為m變電站和n變電站之間的特高壓交流輸電線路長度;cosh(.)為雙曲余弦函數;sinh(.)為雙曲正弦函數;(3)計算IdA1=|I·mnA1+I·nA1|,IdB1=|I·mnB1+I·nB1|,IdC1=|I·mnC1+I·nC1|,]]>計算全分量正序差動系數矩陣S=1IdA1IdB1IdA1IdC1IdB1IdA11IdB1IdC1IdC1IdA1IdC1IdB11;]]>(4)選取全分量正序差動系數矩陣S中的最大元素則根據選取全分量正序差動系數矩陣S中的元素和設定閥值α,利用如下繼電保護判據判斷故障相線路:(i)若滿足Sij>α且Sik>α,則判斷i相線路為故障相線路;(ii)若滿足Sij>α且Skj>α,則判斷ik相線路為故障相線路;(iii)若滿足α>Sij>1,則判斷ABC相線路為故障相線路;其中,ijk=ABC、ACB、BAC、BCA、CAB、CBA相。...

    【技術特征摘要】
    1.特高壓交流輸電線路保護方法,其特征在于:包括以下步驟: (1)測量特高壓交流輸電線路在m變電站保護安裝處的A、B、C相正序電壓UmAX、Unm , b , A、B、C相正序電流/mA1、iM、Ici;測量特高壓交流輸電線路在η變電站保護安裝處的Α...

    【專利技術屬性】
    技術研發人員:曾惠敏
    申請(專利權)人:國家電網公司國網福建省電力有限公司國網福建省電力有限公司檢修分公司
    類型:發明
    國別省市:北京;11

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