[发明专利]一种基于集中参数T模型的交流输电线路故障选相的测后模拟方法

权利要求书

1.一种基于集中参数T模型的交流输电线路故障选相的测后模拟方法，其特征在于：当交流输电线路发生故障时，在短时窗内，分别实测输电线路首端M点和末端N点处的线模电压u_Mαβγ、u_Nαβγ和电流i_Mαβγ、i_Nαβγ；然后利用集中参数T模型的基尔霍夫电流定理列出方程 ，模拟计算输电线路末端N点处的电流，再计算出末端N点处模拟电流波形与实测电流波形的相关系数r_αβγ；最后根据相关系数r_αβγ，判断识别高压交流输电线路的单相和多相故障。

2.根据权利要求1所述的基于集中参数T模型的交流输电线路故障选相的测后模拟方法，其特征在于检测选相的具体步骤如下：

（1）利用如下扩展的凯伦贝尔相模变换矩阵，将三相量解耦为三个相互独立的模量，得到各电气量的α模、β模和γ模三个线模分量：

；

（2）交流输电线路发生故障后，在短时窗内，实测输电线路首端M点和末端N点的电压u_Mα、u_Nα和电流i_Mα、i_Nα，然后根据实测得到的首端M点电压u_Mα、电流i_Mα和线模电阻值R₁、电感值L₁、电容值C₁，利用集中参数T模型的基尔霍夫电流定理列出方程，模拟计算出线路N端的α模电流；并以同样方法，求得N端的β、γ模拟电流、；

（3）根据如下相关系数公式，分别计算线路末端N点处模拟电流波形与实测电流波形的相关系数r_αβγ：

；

式中，N₁为测量数据窗长度，k表示第1,2,3……N₁个采样点；

（4）根据计算出的相关系数r_αβγ，进行交流输电线路的故障选相；当r_αβγ≤0时，为多相故障；当某个模量的相关系数大于0时，该模量对应两相为非故障相，另一相为故障相，即输电线路发生单相接地故障。

3.根据权利要求1或2所述的基于集中参数T模型的交流输电线路故障选相的测后模拟方法，其特征在于：测量输电线路两端电压、电流时，短时窗的长度为2ms，采样频率为20kHz。