本發明專利技術公開了一種基于故障點位置識別的串聯電容補償線路距離保護方法，其特征在于包括以下步驟：１）電壓計算：利用保護安裝處的電流電壓值通過均勻傳輸線方程計算出串補電容安裝處電容前的故障相電壓Ｕ↓［Ｓ］；２）故障點位置判別：根據計算得到的Ｕ↓［Ｓ］和保護安裝處的對應的正序電壓進行比相，根據比相結果判別故障點相對于補償電容的位置；３）保護邏輯：若判為電容前故障則直接開放距離保護，無需任何防超越措施；若判為電容后故障則投入電平檢測邏輯。本發明專利技術在可靠防止超越的基礎上提高了距離保護的靈敏度，當補償電容安裝于線路末端時距離保護靈敏度基本不受補償電容的影響，可靠性高，易于實現。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種串聯電容補償線路距離保護方法，屬于電力系統自動化
技術介紹
串聯電容補償是提高輸電系統經濟性和可靠性的有效手段。其主要作用在于通過控制潮流提高電力系統的輸送能力；改善電力系統的穩定性；改善電壓質量及無功功率平衡；減少系統的線路損耗，提高線路傳輸容量，還具有提高系統暫態穩定性、優化輸電線路潮流的作用。然而串補電容破壞了輸電線路阻抗的均勻性，給串聯電容補償線路保護尤其是距離保護的設計帶來了很大的困難。串聯電容補償裝置的設計和應用中普遍釆用具有非線性伏一安特性的MOV (Metal Oxide Varistors)并配合空氣間隙和旁路開關作為補償電容的過電壓保護。MOV的非線性特性使得MOV導通后整個串補裝置的等效阻抗值難以獲得，進一步加大了距離保護設計的難度。傳統距離保護應用于串聯電容補償線路存在超越動作問題。為防止超越，現行的解決方案主要分為兩類。其一是從距離I段的阻抗定值上躲過，即在整定時考慮串補電容容抗ZC，按線路阻抗ZL與串補電容容抗之和(ZL-jlzcl)進行整定，當串補容量較大時保護靈敏度可能很低，甚至沒有靈敏度；其二，電平檢測方案，即假設串補電容上的電壓始終為其過電壓保護水平，在串補電容之前故障或者在串補電容后故障且串補電容被空氣間隙旁路的情況下距離保護依然存在靈敏度不足的問題。因此，現在運行的串聯電容補償線路保護中距離保護往往都是退出的。
技術實現思路
為解決上述問題，本專利技術的目的是提供一種串聯電容補償線路距離保護方3法，可有效防止補償電容之后故障時距離保護超越動作，并且保證補償電容之前故障快速可靠切除故障，且不受補償電容安裝位置的影響，具有很好的適用性。為解決上述問題,本專利技術提供一種基于故障點位置識別的串聯電容補償線路距離保護方法，其特征在于包括以下步驟1) 電壓計算利用保護安裝處的電流電壓值通過均勻傳輸線方程計算出串補電容安裝處(電容前)的故障相(相間)電壓^;2) 故障點位置判別根據計算得到的f/,和保護安裝處的對應的正序電壓進行比相，根據比相結果判別故障點相對于補償電容的位置；3) 保護邏輯若判為電容前故障則直接開放距離保護，無需任何防超越措施；若判為電容后故障則投入電平檢測邏輯。本專利技術的有益效果是本專利技術的利用上述步驟可有效防止補償電容之后故障時距離保護超越動作，并且保證補償電容之前故障快速可靠切除故障，且不受補償電容安裝位置的影響，具有很好的適用性，并且相對于其他方案很大程度地提高了保護的靈敏度，可靠性高，易于實現。具體實施例方式保護啟動后開始計算串補電容安裝處(電容前)的故障相(相間)電壓t/,，同時計算出保護安裝處故障相(相間)的正序電壓，將計算電壓t/s和m比相，令a-arg(f4/r)。當滿足180。-^"180、戶時判為電容前故障，其中"為待定的開放范圍，根據故障電流大小來自適應。為防止將電容后故障誤判為電容前故障/ 不能設定的過大。但"設定的過小又容易受諧波影響導致將電容前故障誤判為電容后故障。根據串補裝置等效阻抗計算模型提出根據故障電流的幅值來自適應々角度，在故障電流較大的時候P自動調節得大一些，故障電流較小的時候/ 自動調節得小一些，既保證了電容后故障時保護的選擇性還同時提高了電容前故障時保護的可靠性。具體開放角度如下表所示<table>table see original document page 5</column></row><table>其中/為故障電流；/,為串補裝置過電壓保護mov導通的電流門檻，可作為 保護定值整定。以上已以較佳實施例公布了本專利技術，然其并非用以限制本專利技術，凡采取等 同替換或等效變換的方案所獲得的技術方案，均落在本專利技術的保護范圍內容。權利要求1. 一種，其特征在于包括以下步驟1)電壓計算利用保護安裝處的電流電壓值通過均勻傳輸線方程計算出串補電容安裝處電容前的故障相電壓US；2)故障點位置判別根據計算得到的US和保護安裝處的對應的正序電壓進行比相，根據比相結果判別故障點相對于補償電容的位置；3)保護邏輯若判為電容前故障則直接開放距離保護，無需任何防超越措施；若判為電容后故障則投入電平檢測邏輯。2. 根據權利要求1所述的基于故障點位置識別的串聯電容補償線路距離保護 方法，其特征在于在所述步驟2)中，當滿足180°-^<"<180° + ^時判為電容前故 障，否則為電容后故障。3. 根據權利要求2所述的,其特征在于當/〉l,2/p時，-設定為IO度，ot-170-190度； 當/〉1.4/p時，"設定為20度，oc-160-200度；當/>2乙時，^設定為30度，'a=150-210度； 當/>3厶時，"設定為40度，ot-140-220度，其中/為故障電流，/p為串聯電容補償裝置的過電壓保護MOV開始導通的電 流門檻。全文摘要本專利技術公開了一種，其特征在于包括以下步驟1)電壓計算利用保護安裝處的電流電壓值通過均勻傳輸線方程計算出串補電容安裝處電容前的故障相電壓U<sub>S</sub>；2)故障點位置判別根據計算得到的U<sub>S</sub>和保護安裝處的對應的正序電壓進行比相，根據比相結果判別故障點相對于補償電容的位置；3)保護邏輯若判為電容前故障則直接開放距離保護，無需任何防超越措施；若判為電容后故障則投入電平檢測邏輯。本專利技術在可靠防止超越的基礎上提高了距離保護的靈敏度，當補償電容安裝于線路末端時距離保護靈敏度基本不受補償電容的影響，可靠性高，易于實現。文檔編號H02H7/26GK101521371SQ20091003085公開日2009年9月2日 申請日期2009年4月17日 優先權日2009年4月17日專利技術者錢國民, 陳福峰 申請人:國電南京自動化股份有限公司本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種基于故障點位置識別的串聯電容補償線路距離保護方法，其特征在于包括以下步驟： １）電壓計算：利用保護安裝處的電流電壓值通過均勻傳輸線方程計算出串補電容安裝處電容前的故障相電壓ＵＳ； ２）故障點位置判別：根據計算得到的ＵＳ和保護 安裝處的對應的正序電壓進行比相，根據比相結果判別故障點相對于補償電容的位置； ３）保護邏輯：若判為電容前故障則直接開放距離保護，無需任何防超越措施；若判為電容后故障則投入電平檢測邏輯。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：陳福峰，錢國民，
申請(專利權)人：國電南京自動化股份有限公司，
類型：發明
國別省市：84[中國|南京]
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