[发明专利]利用分布参数实现输电线路单相接地故障继电保护方法

摘要

本发明公开了一种利用分布参数实现输电线路单相接地故障继电保护方法。该方法利采用长线方程精确描述输电线路电压、电流传输的物理特性，利用保护安装处的故障相电气量计算输电线路保护安装处到单相接地故障点的输电线路故障阻抗幅值，比较输电线路故障阻抗幅值与输电线路保护整定阻抗幅值之间的大小关系，若输电线路故障阻抗幅值小于输电线路保护整定阻抗幅值，则保护发出动作跳闸信号。应用本发明方法作为特高压交流输电线路单相接地故障继电保护，能精确计算故障阻抗幅值，其动作性能不受接地故障点电压、分布电容电流、过渡电阻和负荷电流的影响，其动作性能满足继电保护选择性、可靠性、灵敏性和速动性的要求。

主权项

1.利用分布参数实现输电线路单相接地故障继电保护方法，包括下列步骤：（1）提供一种保护装置，该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、B、C相；（2）保护装置利用其测量到的故障相电气量计算φ相输电线路的故障阻抗幅值|Z_φ|：|Zφ|=|U·φI·φ+(Z0ch(γ0lset)+Zc0sh(γ0lset)-Z0ch(γ1lset)Zc1sh(γ1lset)-1)I·0sinβsin(α+γ)|]]>其中，φ=A、B、C相；l_set为保护整定范围；Z₀为输电线路保护安装处的系统零序等值阻抗；γ₁、γ₀分别为输电线路正序、零序传播系数；Z_c1、Z_c0分别为输电线路正序、零序波阻抗；γ=Arg(I·φ+(Z0ch(γ0lset)+Zc0sh(γ0lset)-Z0ch(γ1lset)Zc1sh(γ1lset)-1)I·0I·φ2);]]>β=Arg(U·φI·φ2);]]>ch(.)为双曲余弦函数；α=Arg(Z_c1th(γ₁l_set))；sh(.)为双曲正弦函数。（3）保护装置进一步计算φ相输电线路的保护整定阻抗幅值|Z_c1th(γ₁l_set)|，其中，th(.)为双曲正切函数；（4）保护装置比较|Z_c1th(γ₁l_set)|与|Z_φ|之间的大小关系，若满足|Z_φ|<|Z_c1th(γ₁l_set)|，则保护发出动作跳闸信号。