專利名稱：基于零序電流分量的輸電線路故障方向計算方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于輸電線路維護技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于零序電流分量的輸電線路故障方向計算方法。
背景技術(shù)：
輸電線路是電力系統(tǒng)發(fā)電、輸送電等的基本設備，在電力系統(tǒng)中占有非常重要的地位。輸電線路故障時，若不能及時切除或誤切除，則對主系統(tǒng)影響較大，容易造成電網(wǎng)解列，以及變壓器越級跳閘等重大事故。高壓/超高壓/特高壓線路保護擔負輸送電的重要任務，是電力系統(tǒng)的重要樞紐。它們造價極為昂貴，一旦因故障而遭到損壞，檢修難度大、時間長，對國民經(jīng)濟造成的直接和間接損失十分巨大。這樣就對高壓/超高壓/特高壓線路保護裝置的選擇性、快速性、可靠性、靈敏性提出了更高的要求。方向保護是根據(jù)測量故障的方向來反映故障點是正向故障還是反向故障，其性能基本上不受系統(tǒng)運行方式的影響， 在復雜電網(wǎng)中都可以有選擇性的切除故障，而且具有足夠的靈敏性和快速性，所以方向保護一直是高壓/超高壓/特高壓線路保護的主要保護方式。在高壓/超高壓/特高壓線路廣泛采用電容式電壓互感器(CVT)，CVT的暫態(tài)過程對方向元件會產(chǎn)生很大的影響，嚴重時會引起區(qū)內(nèi)故障的拒動和區(qū)外故障的誤動作。本發(fā)明針對目前高壓/超高壓/特高壓線路保護中CVT暫態(tài)過程對方向元件的影響，提出了一種新的計算方法，該計算方法僅采用電流分量可較好的解決CVT暫態(tài)過程對方向元件的影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種基于零序電流分量的輸電線路故障方向計算方法，用于解決CVT暫態(tài)過程對方向元件的影響。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出的技術(shù)方案是，一種基于零序電流分量的輸電線路故障方向計算方法，其特征是所述方法包括步驟I :利用電流互感器測量輸電線路發(fā)生故障前的電流瞬時值和發(fā)生故障后的電流瞬時值/步驟2 :分別根據(jù)輸電線路發(fā)生故障前的電流瞬時值和發(fā)生故障后的電流瞬時值^計算故障前相負荷電流プ#和故障相零序電流^;步驟3 :根據(jù)故障前相負荷電流/~和故障相零序電流/_，計算輸電線路故障方向。所述步驟3具體包括在電カ系統(tǒng)送端，當-180°d嘆(f )<0°時，系統(tǒng)發(fā)生正向故障；當0°< Jrg(_)<180°時，系統(tǒng)發(fā)生反向故障；
在電カ系統(tǒng)受端，當0°< 4/又(ト)< 180°時，系統(tǒng)發(fā)生正向故障；當-180° < Argi-^) < 0°吋，系統(tǒng)發(fā)生反向故障。
細本發(fā)明解決了 CVT暫態(tài)過程對方向元件的影響。


圖I是基于零序電流分量的輸電線路故障方向計算方法流程圖；圖2是實施例提供的輸電線路方向保護的配置圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖，對優(yōu)選實施例作詳細說明。應該強調(diào)的是，下述說明僅僅是示例性的，而不是為了限制本發(fā)明的范圍及其應用。 圖I是基于零序電流分量的輸電線路故障方向計算方法流程圖。如圖I所示，基于零序電流分量的輸電線路故障方向計算方法包括步驟I :利用電流互感器測量輸電線路發(fā)生故障前的電流瞬時值和發(fā)生故障后的電流瞬時值。通過采集發(fā)生故障前后的電容式電壓互感器的電流瞬時信號，可以獲得發(fā)生故障前的電流瞬時值^P和發(fā)生故障后的電流瞬時值4。步驟2 :分別根據(jù)輸電線路發(fā)生故障前的電流瞬時值/和發(fā)生故障后的電流瞬時值^計算故障前相負荷電流^^和故障相零序電流^^。根據(jù)輸電線路發(fā)生故障前的電流瞬時值f*，利用傅氏算法，采用下述公式(I)和
(2)可以計算得到故障前相負荷電流/#的幅值和相角a 。
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0根據(jù)發(fā)生故障后的電流瞬時值i,，利用傅氏算法，采用下述公式(3)和(4)可以計算得到故障電流/$的幅值Wろi和相角a”
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權(quán)利要求
1.一種基于零序電流分量的輸電線路故障方向計算方法，其特征是所述方法包括 步驟I:利用電流互感器測量輸電線路發(fā)生故障前的電流瞬時值レザ和發(fā)生故障后的電流瞬時值4 ; 步驟2 :分別根據(jù)輸電線路發(fā)生故障前的電流瞬時值和發(fā)生故障后的電流瞬時值も計算故障前相負荷電流/_和故障相零序電流ん; 步驟3 :故障前相負荷電流/#和故障相零序電流/_，計算輸電線路故障方向。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于零序電流分量的輸電線路故障方向計算方法，其特征是所述步驟3具體包括 在電カ系統(tǒng)送端，當
全文摘要
本發(fā)明公開了輸電線路維護技術(shù)領(lǐng)域中的一種基于零序電流分量的輸電線路故障方向計算方法。包括利用電流互感器測量輸電線路發(fā)生故障前的電流瞬時值和發(fā)生故障后的電流瞬時值；分別根據(jù)輸電線路發(fā)生故障前的電流瞬時值和發(fā)生故障后的電流瞬時值計算故障前相負荷電流和故障相零序電流；根據(jù)故障前相負荷電流和故障相零序電流，計算輸電線路故障方向。本發(fā)明解決了CVT暫態(tài)過程對方向元件的影響。
文檔編號G01R31/08GK102830331SQ20121031155
公開日2012年12月19日 申請日期2012年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月28日
發(fā)明者徐振宇, 楊政, 王萍萍, 蘇志朋, 李程, 樊征臻, 傅錦發(fā) 申請人:華北電力大學