專利名稱：一種長線模型故障選相方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)，特別是涉及一種用于高壓輸電線路故障選相的基于補償電壓計算判別的長線模型故障選相的技術(shù)。

背景技術(shù)：
高壓輸電線路的故障選相是線路保護尤其是距離保護中的一個重要環(huán)節(jié)，選相結(jié)果的正確與否直接關(guān)系到保護動作出口的正確性。在眾多的選相方案中，基于穩(wěn)態(tài)量的低電壓選相和單點補償電壓選相方案相配合的方法是比較全面的一種，但它只適用于較短線路的故障，而在遇到長線模型時，線路上發(fā)生較近處故障時，保護安裝處的故障相電壓降低的也并不多，所以此時主要依靠補償電壓來進行選相，而單點的補償電壓變化量已經(jīng)不能反應(yīng)長線路上任一點發(fā)生故障時故障相的特征，所以本發(fā)明專利提出了一種基于兩點補償電壓計算判別的新型選相方法，并成功應(yīng)用于自主研發(fā)的110KV線路保護裝置中，靜態(tài)模擬實驗和動模實驗充分證明了該方法在任何長度線路上的可靠性和準確性，不受負荷電流的影響，并適用于高阻接地故障的選相。
迄今為止在眾多的微機線路保護裝置中，所采用的選相元件主要有以下幾種 1)電流選相元件確定三相電流的最大值，則該相為故障相，其他相電流的幅值超過它的0.5倍就也被認定為故障相，缺點是受負荷電流和過渡電阻的影響較大。
2)電壓選相元件對接地故障采用三相電壓，判據(jù)為

對相間故障則采用三個相間電壓來判別，可以提高對長線末端故障選相的靈敏度，但對高阻接地故障靈敏度依然不足。還有一種就是專門針對近處故障進行選相的低電壓選相元件，直接根據(jù)電壓幅值的排序和比較來確定故障相別。
3)阻抗選相元件利用不帶零序電流補償?shù)淖杩估^電器進行選相，對高阻故障靈敏度還是不足。
4)序分量選相元件a.

或

的分區(qū)選相元件，判據(jù)為滿足

就判為是AG或BCG故障，只適用于接地故障的選相；

和

比相的選相元件，判據(jù)為

可以反映所有的不對稱故障，但不能反映三相短路。
5)突變量電流選相元件例如相電流差突變量選相元件和弱電源側(cè)采用的反映電流和電壓的綜合突變量符合判據(jù)等等，優(yōu)點是對近處故障很靈敏，不受負荷電流的影響，但不能反映轉(zhuǎn)換性故障。
6)補償電壓突變量選相元件這也是綜合反映故障相電流升高和電壓下降的一種選相元件，只不過它將電流和電壓突變量綜合在一個補償電壓突變量中進行計算，其優(yōu)缺點與5)類似，靈敏度更高。
7)將4)中的序分量替換為零序補償電壓和負序補償電壓，就構(gòu)成了另一種分區(qū)選相元件，其優(yōu)點是能在單側(cè)電源線路上發(fā)生接地故障時，無源的負荷側(cè)仍能選相。
8)多序電流選相元件利用特殊相正序故障分量電流和負序故障分量電流進行比相的選相元件。
9)余弦電壓

選相元件適用于相間故障選相，該電壓分量反應(yīng)了相間弧光壓降，在相間故障時不會超過額定電壓的5％。
10)補償電壓選相元件區(qū)別于6)中的突變量，該選相元件采用的是線路上某一點補償電壓穩(wěn)態(tài)量來進行選相，為闡明本專利所提出的方法，其原理將在下面的“單點補償電壓選相方法”中進行說明。
微機線路保護中所采用的選相方法一般都是以上選相元件中若干元件的組合，而且在故障暫態(tài)過程中采用突變量選相元件，進入穩(wěn)態(tài)后運用穩(wěn)態(tài)量選相元件是目前公認的做法。例如利用低電壓選相元件對線路近處故障進行選相，而利用補償電壓選相元件對線路中長遠處故障進行選相，再輔助以其他的一些判據(jù)以增加適應(yīng)性就是一種穩(wěn)態(tài)量選相方案。而以上所有這些選相元件或微機保護中采用的選相方案考慮的較多的因素有負荷電流，過渡電阻，弱電源，轉(zhuǎn)換性故障等等，也有些論文提出過適用于振蕩過程中再發(fā)生故障的選相方法，但還沒有提到線路長短對故障選相的影響以及解決的方案。本發(fā)明就是在微機線路保護裝置的研制過程中由于低電壓和補償電壓選相方案在遇到長線模型時遇到困難而提出的一種新的選相方法，并且附加了若干電流輔助判據(jù)，從而構(gòu)成了一種適用于長線模型和高阻故障的新型的選相方法。下面對所提出的方法進行闡述。
現(xiàn)有的單點補償電壓選相方法 所謂單點補償電壓選相方法指的是利用線路發(fā)生短路時根據(jù)故障相在某一點的補償電壓比正常運行時下降很多這一特點來進行故障選相的方法。在距離保護中為了提高選相結(jié)果對距離I、II、III段的靈敏度，補償點Y通常選取為距離I段的定值附近，例如取為0.8ZL處(ZL為被保護線路全長的正序阻抗，再記保護背側(cè)電源的阻抗為ZS)。
在較短線路模型中(ZS/ZL＞1)，如圖1所示，圖中Em、En分別表示線路兩側(cè)電源的電壓幅值，U、I分別表示保護安裝處的電壓和電流，Zs為本側(cè)電源阻抗，Zl為被保護線路全長的正序阻抗，Y為補償點0.8*Zl，F(xiàn)1、F2為故障點。假定此時ZS/ZL＝1，分析一下線路上各點發(fā)生短路時故障相的電壓分布，當(dāng)線路正方向發(fā)生區(qū)內(nèi)故障時，如圖2所示的F1點(0.5ZL處，此時U＝0.33Em，Uy＝0.2Em)，保護安裝處的故障相電壓U都會降低到故障前的一半以上，此時低電壓選相方法就能輕易檢測出故障相，如果靠近線路末端，補償電壓Uy就會降低很多；而發(fā)生本線以外下一條線路上的故障時，如圖3所示的F2點(1.4ZL處，此時U＝0.58Em，Uy＝0.25Em)，雖然此時保護安裝處故障相電壓U下降不多，但故障相在0.8ZL處的補償電壓Uy必然會下降較多，依然可以依靠該點的故障相的補償電壓幅值判出故障相。當(dāng)線路越短，這一特征越明顯，所以在ZS/ZL＞1的較短線路模型下，無論是區(qū)內(nèi)外任一點的故障，在低電壓選相判據(jù)失效后，根據(jù)故障相單點補償電壓的幅值降低、而健全相補償電壓基本保持不變的特點總是能選出故障相別。
以下運用解析的方法來分析故障相在0.8ZL處的補償電壓Uy與線路長短與故障點的關(guān)系。假定本側(cè)電源電勢Em的幅值始終保持恒定，而且故障的性質(zhì)為金屬性短路(故障點電壓降為零)，令K1＝ZS/ZL，故障點為K2×ZL，那么Uy就可以推導(dǎo)為K1和K2的函數(shù) 1)當(dāng)K2＜0.8時，如圖2所示，Uy在電源電勢Em和故障點F1連線的延長線上，此時 2)當(dāng)K2≥0.8時，如圖3所示，Uy在電源電勢Em和故障點F1的連線中間，此時 綜合上述兩種情況可以看出，在線路上任何一點故障，Uy可寫成統(tǒng)一的表達式 類似地可以推導(dǎo)出保護安裝處故障相電壓U的表達式為 當(dāng)K1＝1時，假定低電壓選相的門檻值為U＜0.3Em，則在K2＜0.43的范圍以內(nèi)可以采用低電壓選相的方法，而在0.43＜K2＜2的范圍內(nèi)，則有Uy＜0.4Em，就可以采用單點補償電壓選相的方法。而當(dāng)K1＞1時，低電壓選相的范圍增大，而且補償電壓Uy進一步降低，仍可采用補償電壓選相。
但隨著線路模型的變長，ZS/ZL逐漸變小，那么線路正方向上發(fā)生短路時故障相的保護安裝處電壓U下降會越來越少，原本低電壓可以選相的范圍逐漸被補償電壓選相所取代，但在0.8ZL以內(nèi)的故障，從圖2可以看出，補償電壓總是在故障點的延長線上，當(dāng)ZS/ZL減小時，必然會出現(xiàn)故障相的保護安裝處電壓U下降地不多，既不能依靠低電壓進行選相，同時補償點電壓Uy下降很少或者不僅沒有下降，反而其幅值上升了，所以也不能依靠故障相補償電壓的下降的特征進行選相。例如，假定K1＝1/3時，當(dāng)故障點為K2＝0.3處，此時此時既不滿足前述低電壓選相的條件，用補償電壓也不能選出故障相?？梢?，單點補償電壓選相方法在遇到長線模型時將遇到原理性的缺陷，針對這種情況，本發(fā)明就提出了以下利用兩點補償電壓來進行故障選相的新方法。


發(fā)明內(nèi)容
針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能同時適用于長線和短線的故障選相，并能在不同的負荷電流和不同的過渡電阻時提高選相的準確度和靈敏度的，可靠、靈敏、準確并且適應(yīng)性強的基于兩點補償電壓計算判別的長線模型故障選相方法。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所提供的一種基于兩點補償電壓計算判別的長線模型故障選相方法，特征在于，故障選相方法的流程為 1)計算出c1ZL和c2ZL兩處的各六個補償電壓



并計算一個零序補償電壓U0y1＝U0-I0×0.5Z0L用于判斷是否為接地故障。其中， ZL，Z0L分別為線路的正序阻抗和零序阻抗，K＝(Z0L-ZL)/ZL為零序補償系數(shù)，

為保護安裝處測到的三個單相電壓和電流，

為保護安裝處計算得到的三個相間電壓和電流，


分別表示c1ZL處的三個單相補償電壓和三個相間補償電壓，


分別表示c2ZL處的三個單相補償電壓和三個相間補償電壓， c1＝0.7～0.9，c2＝0.25～0.35分別表示兩個補償點位置占線路全長的百分比， U0y1表示在線路中點0.5ZL處的零序補償電壓， 則兩點補償電壓選相流程分以下兩步進行 2)如果滿足

則判為接地故障，然后計算以下三個判據(jù)，否則進入3)。






其中，

為故障前保護安裝處的相電壓幅值，I0為計算零序電流，IRES＝0.04IN為繼電器有流門檻。
滿足上面三個判據(jù)中的一個則判為單相接地故障，滿足兩個則判為兩相接地故障(由于存在零序分量，不可能三個都滿足)；否則判為選相失?。? 3)判為相間故障，計算以下三個判據(jù)





其中，

為故障前保護安裝處的相間電壓幅值，

為三相電流的最大值，IRES＝0.04IN為繼電器有流門檻； 滿足上面三個判據(jù)中的一個則判為兩相故障，滿足三個則判為三相故障，否則判為選相失??； 進一步地，所述長線模型是源阻抗和線路阻抗?jié)M足ZS/ZL＜1/4的系統(tǒng)模型。
進一步地，所述步驟3)后需要進行有流判據(jù)(

或

)和單相經(jīng)過渡電阻短路時故障相電流必須滿足的

的判據(jù)。
進一步地，所述步驟2)后若是接地故障(單相或兩相接地)，再用現(xiàn)有技術(shù)中的

序分量選相元件來進行校驗，看是否滿足分區(qū)判據(jù) a.若判為AG或BCG故障，則檢查是否滿足判據(jù)
b.若判為BG或CAG故障，則檢查是否滿足判據(jù)
c.若判為CG或ABG故障，則檢查是否滿足判據(jù)
如果滿足上述判據(jù)，則確定選相結(jié)果正確；如果不滿足，再參照保護裝置中的突變量選相元件的方法進行判別。
本發(fā)明提供的基于兩點補償電壓計算判別的長線模型故障選相方法并提供了一套具體運用方案，相對于現(xiàn)有的故障選相方法，本發(fā)明方法的特點和優(yōu)點如下 1)兩點補償電壓同時綜合了故障相的電流電壓量的變化并反映了故障時故障相全線的電壓分布，能利用相互替補的冗余方法選出故障相別，具有原理性優(yōu)勢； 2)解決了傳統(tǒng)選相方法在遇到高壓長輸電線路故障時的原理性缺陷，本發(fā)明特別適用于長線選相，同時也保留了單點補償電壓選相法在短線上的優(yōu)點； 3)電流輔助判據(jù)和序分量分區(qū)選相校驗方法確保了選相結(jié)果更加可靠和準確，同時能適應(yīng)負荷電流和過渡電阻的變化； 4)本發(fā)明易于在微機線路保護裝置中實現(xiàn)，用有限的計算量提高了故障選相的準確度和適應(yīng)性，更易于實用推廣。
將本發(fā)明的長線模型故障選相方法運用于110KV線路保護裝置中，在圖4所示的220KV雙端電源長輸電線路模型上運用DDRTS(Digital Dynamic Real TimeSimulator，深圳殷圖)靜模試驗儀，在給定的系統(tǒng)模型下針對不同的故障類型，不同的故障點，不同的過渡電阻Rg和不同的兩側(cè)電勢夾角δ進行實驗，由于這幾個條件排列組合的情況非常多，表1給出了電流選相方法，單點補償電壓方法和兩點補償電壓方法的部分典型選相結(jié)果的一個比較，從表中可以看出，本發(fā)明的兩點補償電壓選相方法的正確率相當(dāng)高，而其他兩種方法的選相結(jié)果均存在錯誤或選不出故障相。圖4系統(tǒng)歸算到二次側(cè)的主要參數(shù)為 ZL1＝1.4+j8.0Ω，ZL0＝1.2+j12.4Ω，ZSm＝0.1+j2.5Ω，ZSn＝0.15+j4Ω 表1 不同選相方法的實驗結(jié)果比較 大量的靜態(tài)模擬實驗和動模實驗充分證明了本發(fā)明的穩(wěn)態(tài)量選相方法是一種可靠、靈敏、準確并且適應(yīng)性強的故障選相方案。



圖1是短線路模型(ZS/ZL＞1)中各點短路時的電壓分布示意圖； 圖2是圖1的短線路模型(ZS/ZL＞1)中F1點(0.5Z1處)發(fā)生故障時故障相的電壓分布示意圖； 圖3是圖1的短線路模型(ZS/ZL＞1)中F2點(1.4Z1處)發(fā)生故障時故障相的電壓分布示意圖； 圖4是長線路模型(ZS/ZL＝1/9)中各點短路時的電壓分布示意圖； 圖5是圖4的長線路模型(ZS/ZL＝1/9)中F1點(約0.3Z1處)發(fā)生故障時故障相的電壓分布示意圖； 圖6是圖4的長線路模型(ZS/ZL＝1/9)中F2點(約0.1Z1處)發(fā)生故障時故障相的電壓分布示意圖； 圖7是圖4的長線路模型(ZS/ZL＝1/9)中F3點(約1.2Z1處)發(fā)生故障時故障相的電壓分布示意圖。

具體實施例方式 以下結(jié)合

對本發(fā)明的實施例作進一步詳細描述，但本實施例并不用于限制本發(fā)明，凡是采用本發(fā)明的相似方法、結(jié)構(gòu)及其相似變化，均應(yīng)列入本發(fā)明的保護范圍。
本發(fā)明實施例所提供的一種基于兩點補償電壓計算判別的長線模型故障選相方法。所謂兩點補償電壓選相方法指的是在長線上發(fā)生短路時，利用兩點的補償電壓比正常運行時變化很多這一特點來進行故障選相的方法，當(dāng)一點的補償電壓變化不明顯時，另一點的補償電壓必然變化明顯，兩點互作替補，為同時適用于短線模型，兩個補償點電壓中的一個取為0.8ZL處的Uy1，另一個取為0.3ZL處的Uy2。所謂長線模型指的是源阻抗和線路阻抗?jié)M足ZS/ZL＜1/4的系統(tǒng)模型，以下我們來分析在長線(以ZS/ZL＝1/9為例)上各點發(fā)生短路時的電壓分布圖，如圖4所示，圖中Em、En分別表示線路兩側(cè)電源的電壓幅值，U、I分別表示保護安裝處的電壓和電流，Zs為本側(cè)電源阻抗，Zl為被保護線路全長的正序阻抗，Y1為補償點0.8*Zl，Y2為補償點0.8*Zl，F(xiàn)1、F2、F3為故障點。
類似于前面的推導(dǎo)，故障相的保護安裝處電壓U和兩點補償電壓Uy1和Uy2的表達式分別如下 當(dāng)線路正方向發(fā)生區(qū)內(nèi)故障時，假定故障點在如圖5所示的F1點(0.3ZL處，此時U＝0.73Em，Uy1＝1.22Em，Uy2＝0)，故障相的保護安裝處電壓U下降到故障前的0.73，此時故障相在0.8ZL處的補償電壓Uy1為故障前的1.22倍，不僅沒有下降，反而上升了。而低電壓選相的門檻一般是故障前電壓的0.3到0.4之間，所以此時低電壓選相失效，同時運用單點補償電壓Uy1的選相方法將變得不夠靈敏或者根本選不出故障相。但很明顯故障相在0.3ZL處的補償電壓Uy2降為零，此時若根據(jù)該點的補償電壓降低就可以選出故障相，而對于更近處的故障，比如圖6所示的F2點(0.1ZL處，此時U＝0.47Em，Uy1＝3.32Em，Uy2＝0.95Em)發(fā)生故障時，此時保護安裝處電壓U下降到故障前的0.5，低電壓選相方法依然失效，而此時故障相0.3ZL處的補償電壓Uy2與故障前接近相等，下降得很少，靠它選相就變得不靈敏了，但故障相0.8ZL處的補償電壓Uy1此時又變?yōu)楣收锨暗?.32倍，變化量非常明顯，所以此時又可根據(jù)該點補償電壓的上升準確選出故障相。對于發(fā)生在本線以外下一條線路上的故障，如圖7所示的F3點(1.2ZL處，此時U＝0.92Em，Uy1＝0.31Em，Uy2＝0.69Em)，此時故障相0.8ZL處的補償電壓Uy1降為故障前的0.31，類似于短線模型，依靠該點補償電壓可以選出故障相，至于發(fā)生F1點和F3點的故障，同樣可以依靠上述兩點的補償電壓值的變化確定故障相別。以上就是兩點補償電壓選相方法在長線模型下發(fā)生故障時的基本原理。
以上的分析是在基于線路正方向上發(fā)生金屬性短路時系統(tǒng)的電壓分布圖，在經(jīng)過渡電阻故障時，由于故障點的電壓并非為零，而是隨過渡電阻值的升高而升高，所以上述兩點補償電壓選相方法在經(jīng)過渡電阻短路時靈敏度將會下降；同時在長線上發(fā)生故障時，由于短路阻抗的增大，故障電流將變小，甚至有可能出現(xiàn)故障相電流小于負荷電流的情況。所以，兩點補償電壓選相方法在實際運用時需要輔助以有流判據(jù)(

或

)和單相經(jīng)過渡電阻短路時故障相電流必須滿足的

的判據(jù)。同時，在運用兩點補償電壓法選出故障相后，若是接地故障(單相或兩相接地)，再用所述的現(xiàn)有技術(shù)中的序分量選相元件來進行校驗，看是否滿足相應(yīng)的分區(qū)判據(jù)，例如當(dāng)選為AG或BCG故障時，看是否滿足

如果不滿足，再考慮運用其他的判據(jù)重新進行選相，但由于基于穩(wěn)態(tài)量的選相判據(jù)的門檻值一般都比較粗略，所以本方案在這種情況下就參照高靈敏度的突變量選相的結(jié)果，具體的實現(xiàn)方法是選取在故障后頭兩周波(40ms)以內(nèi)突變量選相結(jié)果中累計點數(shù)最多的故障相作為穩(wěn)態(tài)量選相結(jié)果。但由于突變量僅僅存在于故障后的40ms，不能適應(yīng)轉(zhuǎn)換性故障是它的一個缺點。出現(xiàn)這種情況最大的可能就是長線上中長遠處經(jīng)高阻發(fā)生單相接地故障時，由于故障相的電流電壓變化都不明顯，實驗發(fā)現(xiàn)往往很容易誤選為兩相接地故障。
兩點補償電壓法在經(jīng)過上述修正后，就能同時適用于長線和短線的故障選相，并能在不同的負荷電流和不同的過渡電阻時提高選相的準確度和靈敏度。已將此法成功地運用于自主研發(fā)的110KV線路保護裝置中，大量的靜態(tài)模擬實驗和動模實驗充分證明了這一新型穩(wěn)態(tài)量選相方法是一種可靠、靈敏、準確并且適應(yīng)性強的故障選相方案。
以下就來敘述一下兩點補償電壓選相方法在微機線路保護裝置中具體實現(xiàn)的方案和流程。兩個補償點分別記為c1ZL和c2ZL，c1，c2分別表示補償點位置占線路全長的百分比。其基本思想是用故障相兩點的補償電壓更加全面地反應(yīng)故障相的特征，通常為配合距離I段的選相靈敏度，可選取c1在0.7～0.9之間，為配合長線模型的故障選相，可選取c2在0.25～0.35之間，本發(fā)明的實施方案中選取c1＝0.8，c2＝0.3，以下的敘述中就采用這兩個經(jīng)驗值作為計算的兩個補償點，實現(xiàn)方案 1)計算出0.8ZL和0.3ZL兩處的各六個補償電壓



并計算一個零序補償電壓U0y1＝U0-I0×0.5Z0L用于判斷是否為接地故障。其中， ZL，Z0L分別為線路的正序阻抗和零序阻抗，K＝(Z0L-ZL)/ZL為零序補償系數(shù)，

為保護安裝處測到的三個單相電壓和電流，

為保護安裝處計算得到的三個相間電壓和電流，


分別表示0.8ZL處的三個單相補償電壓和三個相間補償電壓，


分別表示0.3ZL處的三個單相補償電壓和三個相間補償電壓， U0y1表示在線路中點0.5ZL處的零序補償電壓。
則兩點補償電壓選相流程分以下兩步進行 2)如果滿足

則判為接地故障，然后計算以下三個判據(jù)，否則進入3)。






其中，

為故障前保護安裝處的相電壓幅值，I0為計算零序電流，IRES＝0.04IN為繼電器有流門檻。
滿足上面三個判據(jù)中的一個則判為單相接地故障，滿足兩個則判為兩相接地故障(由于存在零序分量，不可能三個都滿足)；否則判為選相失敗； 3)判為相間故障，計算以下三個判據(jù)





其中，

為故障前保護安裝處的相間電壓幅值，

為三相電流的最大值，IRES＝0.04IN為繼電器有流門檻。
滿足上面三個判據(jù)中的一個則判為兩相故障，滿足三個則判為三相故障，否則判為選相失敗； 4)當(dāng)2)中選出的相別為單相接地或者兩相接地故障后，再用現(xiàn)有技術(shù)中的

序分量分區(qū)選相判據(jù)進行校驗 a.若判為AG或BCG故障，則檢查是否滿足判據(jù)
b.若判為BG或CAG故障，則檢查是否滿足判據(jù)
c.若判為CG或ABG故障，則檢查是否滿足判據(jù)
如果滿足上述判據(jù)，則確定選相結(jié)果正確；如果不滿足，再參照保護裝置中的突變量選相元件的方法進行判別。
權(quán)利要求
1、一種長線模型故障選相方法，其特征在于，故障選相的實施流程為
1)計算出c1ZL和c2ZL兩處的各六個補償電壓
并計算一個零序補償電壓U0y1＝U0-I0×0.5Z0L用于判斷是否為接地故障；其中，
ZL，Z0L分別為線路的正序阻抗和零序阻抗，K＝(Z0L-ZL)/ZL為零序補償系數(shù)，
為保護安裝處測到的三個單相電壓和電流，
為保護安裝處計算得到的三個相間電壓和電流，
分別表示c1ZL處的三個單相補償電壓和三個相間補償電壓，
分別表示c2ZL處的三個單相補償電壓和三個相間補償電壓，
c1＝0.7～0.9，c2＝0.25～0.35分別表示補償點位置占線路全長的百分比，
U0y1表示在線路中點0.5ZL處的零序補償電壓，
則兩點補償電壓選相流程分以下兩步進行
2)如果滿足
則判為接地故障，然后計算以下三個判據(jù)，否則進入3)；
其中，
為故障前保護安裝處的相電壓幅值，I0為計算零序電流，IRES＝0.04IN為繼電器有流門檻；
滿足上面三個判據(jù)中的一個則判為單相接地故障，滿足兩個則判為兩相接地故障(由于存在零序分量，不可能三個都滿足)；否則判為選相失敗；
3)判為相間故障，計算以下三個判據(jù)
其中，
為故障前保護安裝處的相間電壓幅值，
為三相電流的最大值，IRES＝0.04IN為繼電器有流門檻；
滿足上面三個判據(jù)中的一個則判為兩相故障，滿足三個則判為三相故障，否則判為選相失敗。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的故障選相方法，其特征在于，所述長線模型是源阻抗和線路阻抗?jié)M足ZS/ZL＜1/4的系統(tǒng)模型。
3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的故障選相方法，其特征在于，所述步驟3)后需要進行故障相有流判據(jù)(
或
)和單相經(jīng)過渡電阻短路時故障相電流必須滿足的
的判據(jù)。
4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的故障選相方法，其特征在于，所述步驟2)后若是接地故障(單相或兩相接地)，再用現(xiàn)有技術(shù)中的
序分量選相元件來進行校驗，看是否滿足分區(qū)判據(jù)
a.若判為AG或BCG故障，則檢查是否滿足判據(jù)
b.若判為BG或CAG故障，則檢查是否滿足判據(jù)
c.若判為CG或ABG故障，則檢查是否滿足判據(jù)
如果滿足上述判據(jù)，則確定選相結(jié)果正確；如果不滿足，再參照保護裝置中的突變量選相元件的方法進行判別。
全文摘要
一種長線模型故障選相方法，涉及電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)領(lǐng)域；所要解決的是長線模型的故障選相方法技術(shù)問題；該故障選相方法指的是在長線上發(fā)生短路時，利用故障相兩點的補償電壓比正常運行時變化很多這一特點來進行故障選相的方法，當(dāng)一點的補償電壓變化不明顯時，另一點的補償電壓必然變化明顯，兩點互作替補，為同時適用于短線模型，兩個補償點電壓中的一個取為0.8ZL處的Uy1，另一個取為0.3ZL處的Uy2。本發(fā)明的故障選相方法能同時適用于長線和短線的故障選相，并能在不同的負荷電流、不同的故障地點和不同的過渡電阻時提高選相的準確度和靈敏度，具有可靠、靈敏、準確并且適應(yīng)性強的特點。
文檔編號G01R31/08GK101291056SQ200810091349
公開日2008年10月22日 申請日期2008年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月17日
發(fā)明者潘榮貞 申請人:上海申瑞電力科技股份有限公司