[发明专利]小接地电流系统双回线单相接地故障测距方法

说明书

技术领域

本发明属于电力系统故障测距方法，特别涉及一种小接地电流系统双回线单相接地故障测距方法。

背景技术

目前，在电力系统发生短路故障时，由于短路电流很大，以电流、电压为参量实现了故障测距，可知故障点的距离。但是，在小接地电流系统发生单相接地故障时，由于接地电流很小，仅为系统的对地电容电流，并且其电流大小只与运行方式和接地程度相关，而与接地位置无关，因此难以实现接地故障测距。为此，目前在查找接地点方面仍在沿用传统的人工沿线巡线方法。

发明内容

本发明的目的是要克服已有技术存在的上述不足，提供一种可准确测量接地故障点距离的小接地电流系统双回线单相接地故障测距方法。

本发明的小接地电流系统双回线单相接地故障测距方法，包括以下步骤：

1、将不同位置的双回线进行编号并预置在接地转移装置的微机中；

2、由微机实时采集、计算变电站母线上的相、线电压及零序电压和各线路零序电流，判别系统有无接地及接地的相别，当系统发生单相接地故障时，由微机给出接地相的分相开关合闸指令，同时给出录波指令；

3、录波完成后，微机结合双回线的编号通过测量的零序电压和零序电流进行选线操作；

4、然后，通过微机按测量双回线第一线接地电流分流值方程、测量双回线第二线接地电流分流值方程、测量流入故障点接地电流值方程和测量线路末端到故障点之间的距离方程进行计算，求得双回线某一点接地时接地点的所在位置，即线路末端到故障点之间的距离；

所述的测量双回线第一线接地电流分流值方程为：

U0″/U0′×(I01′-I01)-(I01″-I01)＝A×IJ    (1)

所述的测量双回线第二线接地电流分流值方程为：

U0″/U0′×(I02′-I02)-(I02″-I02)＝B×IJ    (2)

所述的测量流入故障点接地电流值方程为：

U0″/U0′×(I01′-I01)-(I01″-I01)+U0″/U0′×(I02′-I02)-(I02″-I02)＝IJ                                 (3)

所述的测量线路末端到故障点之间的距离方程为

X＝L×(A×IJ-B×IJ)/(A×IJ+B×IJ)            (4)

式中各符号表示含义如下：

标有“″”为接地转移时的值，标有“′”为接地时的值，未标“″”与“′”的为正常运行时的值，I01为双回线第一线的零序电流，I02为双回线第二线的零序电流，U0为母线上的零序电压，A*IJ为双回线第一线故障相上的接地电流，B*IJ为双回线第二线故障相上的接地电流，其中A和B为分流系数，A＝(L-X)/2L，B＝(L+X)/2L，IJ为流入接地点的接地电流，L为每条线路长度，X为线路末端到故障点的距离。

在上述方程中，测量双回线第线一接地电流分流值方程、测量双回线第二线接地电流分流值方程是两个基本方程，是实现接地判别、接地电流测量、故障定位的重要方程。

两个基本方程是一个零序电流“三差”方程，其中第一差(I01′-I01)与(I02′-I02)为系统接地时产生的零序电流增量，第二差(I01″-I01)与(I02″-I02)为接地转移时产生的零序电流增量，第三差U0″/U0′×(I01′-I01)-(I01″-I01)与U0″/U0′×(I02′-I02)-(I02″-I02)，将第一差乘以一个接地系数U0″/U0′，然后在与第二差实行等价差值运算，其目的是为了消除每条线路中自身对地电容电流分量，因在每条线路第一差与第二差中都有一个自身对地电容电流，经此三差方程处理后，可消除自身对地电容电流影响，并且对非接地回路而言，三差方程的值是等于零的，对接地回路而言，三差方程的值为故障相上流过的接地电流，使双回路的每路接地电流分流结果与接地点的位置成比例关系。

本发明的有益效果是；

由两个基本方程的和可确知系统接地时接地电流的值；由两个基本方程的差可确知接地的线路，当其差为正时，接地点在线路1上，反之在线路2上；由第四个方程可确知接地点的距离；选线结果不受双回线线路上有无T接线路及自身对地电容电流是否平衡等因素的影响；选线结果不受零序CT三相不平衡及双回线三项阻抗不平衡的影响；选线结果不受消弧线圈过补与欠补及安装位置的影响；选线结果不受系统运行方式限制，按当前运行方式自动生成相应的结果；本测距方法也适用环网运行线路某点接地时故障测距要求。

附图说明