[发明专利]一种利用测距尺度最小原理实现线路单相接地故障单端测距方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统单端故障测距技术领域，具体地说是涉及一种利用测距尺度最小原理实现线路单相接地故障单端测距方法。

背景技术

根据电气量来源划分，故障测距方法主要分为双端测距方法和单端测距方法。双端测距方法利用输电线路两端电气量进行故障定位，需要通过数据传输通道获取对端电气量，对数据传输通道依赖性强，实际使用中还易受双端采样值同步性的影响。特高压交流输电线路往往是远距离输电线路，铺设测距所需的数据传输通道需要附加投资大量资金，因此，单端测距方法比双端测距方法更具实用性。单端测距方法仅利用输电线路一端电气量进行故障定位，无须通讯和数据同步设备，运行费用低且算法稳定，在高中低压输电线路中获得广泛应用。

目前，单端测距方法主要分为行波法和阻抗法。行波法利用故障暂态行波的传送性质进行单端故障测距，精度高，不受运行方式、过度电阻等影响，但对采样率要求很高，需要专门的录波装置，应用成本高。阻抗法利用故障后的电压、电流量计算故障回路阻抗，根据线路长度与阻抗成正比的特性进行单端故障测距，简单可靠, 但测距精度受到过渡电阻和负荷电流等因素影响严重，尤其过渡电阻较大时，阻抗法测距结果会严重偏离真实故障距离，甚至出现测距失败。由于超高压、特高压输电线路沿线存在较大的分布电容电流，当超高压、特高压输电线路发生中高阻短路故障时，单端阻抗法测距结果会严重偏离真实故障距离，不能满足现场的应用要求。因此，采用集中参数建模的单端阻抗法不能直接应用于超高压、特高压输电线路的单端故障测距。

发明内容

本发明的目的在于克服已有技术存在的不足，而提供一种可克服过渡电阻和负荷电流对测距精度的影响，测距精度高，测距原理简单，实用性强的一种利用测距尺度最小原理实现线路单相接地故障单端测距方法。

为完成上述目的，本发明采用如下技术方案：

（1）保护装置测量输电线路保护安装处的故障相电压、故障相电流、故障相负序电流和零序电流；其中，φ=A相、B相、C相。

（2）故障距离初始值取为l_x，计算距输电线路保护安装处l_x点的测距尺度e(l_x)：

e(lx)=||Zc1th(γ1lx)|-|U.φI.φ+(Z0ch(γ0lset)+Zc0sh(γ0lset)-Z0ch(γ1lset)Zc1sh(γ1lset))I.0sinβsin(α+γ)||]]>