[发明专利]超高压交流同塔四回输电线路零序参数精确测量方法

说明书

本发明公开了一种新型超高压同塔四回输电线路零序参数精确测量方法。同时测量四回输电线路首末两端的零序电压和零序电流，利用全球卫星定位系统（GPS）的同步授时功能，实现对零序电压和零序电流的同步采样；利用基于分布参数的超高压同塔四回输电线路模型，得到相对应的微分方程组，再通过本专利给出的测量方式与计算方法得到超高压同塔四回输电线路的零序电阻、零序电感、零序电容参数。本发明方法基于分布参数模型，因此特别适合于长距离交（直）流输电线路的参数测量，能极大提高测量精度，可满足实际工程测量的需要。

技术领域

本发明涉及一种输电线路零序参数精确测量方法，尤其是涉及一种超高压交流同塔四回输电线路零序参数精确测量方法。

背景技术

输电线路是电力系统的重要组成部分，起着电能输送的重要作用。输电线路参数是许多电力系统相关程序的基础数据，尤其是在继电保护整定和故障定位有着十分重要的应用。获取高精度的输电线路参数数据，有助于电力系统的潮流计算和短路计算，这对于电力系统的安全稳定运行有着极为重要的意义。

输电线路零序参数极易受到外界环境的影响，例如输电线几何形状、电流、环境温度、风速、土壤电阻率、避雷线架设方式和线路路径等因素。同时，由于零序回路经过大地，而回路电流在大地中的深度很难精确测定，理论计算通常忽略了这些因素的影响，因此依靠理论计算不能获得线路零序参数的准确值。因此，我国相关的规程规定，输电线路零序参数必须实测。

随着电力系统的不断发展，输电线路需要具备更大容量的电能输送的能力，传统的同塔双回线路在某些情况不能满足需求，在此基础上发展了超高压同塔四回输电技术。超高压同塔四回线路具有节约输电走廊，降低杆塔建设和电力运输成本的优点，已经在实际工程中得到运用。但由于超高压输电线路距离长、耦合参数多，给线路参数的准确测量带来了极大的困难。

目前同塔四回输电线路零序参数测量的研究已经取得了一些成果，主要为利用干扰法、增量法、异频法测量，忽略分布电容的影响，只能适用于短距离线路参数测量。而以往利用分布参数模型和传输线方程推导的零序参数测量方法，不能测量零序互电阻参数，且将四回线路零序电容和零序电感的互参数也分别假设为相等，使得参数测量误差非常大，无法满足实际工程测量需求。

发明内容

本发明主要是解决现有技术所存在的由于采用集中参数忽略分布电容而无法用于长距离(300km及以上)输电线路参数测量的弊端，也避免了以往测量方法由于参数过于简化导致测量误差过大的缺陷的技术问题；提供了一种不仅适合超高压短距离零序参数的测量，也适用于长距离输电线路零序参数测量；解决了异地信号测量测量的同时性问题；可一次性测量出零序电阻、零序电感、零序电容参数。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种超高压交流同塔四回输电线路零序参数精确测量方法，其特征在于，定义同塔四回输电线路包括线路a、线路b、线路c和线路d，其中，

规则一：线路a和线路b的零序自阻抗相同，均为Z₁₁，线路c和线路d的零序自阻抗相同，均为Z₂₂，线路a与线路b之间的零序互阻抗参数为Z_ab；线路a和线路c之间的零序互阻抗参数与线路b和线路d之间的零序互阻抗参数相同，均为Z_ac；线路a和线路d之间的零序互阻抗参数与线路b和线路c之间的零序互阻抗参数相同，均为Z_ad；线路c和线路d之间的零序互阻抗参数为Z_cd；