[发明专利]利用序电压相位特性实现线路接地故障选相方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统继电保护技术领域，具体地说是涉及一种利用序电压相位特性实现线路接地故障选相方法。

背景技术

输电线路故障选相方法主要包括相电流突变量选相、相电压突变量选相和电压电流突变量综合选相方法。在弱电源侧，相电流突变量选相灵敏度不够高；在强电源侧，相电压突变量选相灵敏度存在不足；电压电流突变量综合选相方法虽然在弱电源侧和强电源侧都具有较好选相灵敏度，但在三相短路故障选相方面灵敏度存在不足。由于相电流突变量选相、相电压突变量选相和电压电流突变量综合选相方法都采用工频突变量参与运算，工频变化量只在输电线路故障后的两个周波内存在，因此，相电流突变量选相、相电压突变量选相和电压电流突变量综合选相方法都只适用于输电线路故障后的两个周波内的故障选相，无法适用于爬升性的输电线路高阻接地短路故障选相。

输电线路故障选相正确与否关系着输电线路距离保护和自动重合闸装置的正确动作与否，对加强输电线路继电保护动作正确性和可靠性具有十分重要影响，因此，研究一种在弱电源侧和系统运行方式发生较大变化情况下都具有足够高选相灵敏度、能准确区分单相接地短路故障和两相接地短路故障的输电线路接地故障选相方法具有十分重要的意义。

发明内容

本发明的目的在于克服已有技术存在的不足，提供一种在弱电源侧和系统运行方式发生较大变化情况下都具有足够高选相灵敏度、能准确区分单相接地短路故障和两相接地短路故障的输电线路接地故障选相方法。

为完成上述目的，本发明采用如下技术方案：

利用序电压相位特性实现线路接地故障选相方法，其要点在于，包括有如下步骤：

（1）保护装置测量输电线路保护安装处的零序电压、A相负序电压、A相电压、B相电压、C相电压和A相电流、B相电流、C相电流；

（2）保护装置判断且>l_setx₁是否成立，若成立，则保护装置判断为A相输电线路发生单相接地短路故障；其中，l_set为输电线路保护整定范围；x₁为单位长度输电线路电抗值；为的虚部；

（3）保护装置判断且<l_setx₁是否成立，若成立，则保护装置判断为BC相输电线路发生接地短路故障；其中，l_set为输电线路保护整定范围；x₁为单位长度输电线路电抗值；为的虚部；

（4）保护装置判断且>l_setx₁是否成立，若成立，则保护装置判断为B相输电线路发生单相接地短路故障；其中，l_set为输电线路保护整定范围；x₁为单位长度输电线路电抗值；为的虚部；

（5）保护装置判断且<l_setx₁是否成立，若成立，则保护装置判断为CA相输电线路发生接地短路故障；其中，l_set为输电线路保护整定范围；x₁为单位长度输电线路电抗值；为的虚部；

（6）保护装置判断且>l_setx₁是否成立，若成立，则保护装置判断为C相输电线路发生单相接地短路故障；其中，l_set为输电线路保护整定范围；x₁为单位长度输电线路电抗值；为的虚部；

（7）保护装置判断且<l_setx₁是否成立，若成立，则保护装置判断为AB相输电线路发生接地短路故障；其中，l_set为输电线路保护整定范围；x₁为单位长度输电线路电抗值；为的虚部。

本发明与现有技术相比较，具有以下积极成果：

本发明方法首先利用零序电压与A相负序电压之间的相位关系构成判据，对输电线路故障是否为接地短路故障进行准确判断，然后再利用相间故障阻抗与整定阻抗之间的大小关系构成判据区分单相接地短路故障和两相接地短路故障。在弱电源侧和系统运行方式发生较大变化情况下输电线路发生高阻接地短路故障时，本发明方法都具有足够高的选相灵敏度，能准确判断出具体的接地故障相，适用于输电线路接地短路故障的整个故障过程的故障选相，适用于爬升性的输电线路高阻接地短路故障选相，可为距离保护和自动重合闸正确动作提供正确可靠的故障相信息。

附图说明