基于非同名相跨線接地點電壓實測的雙回線路非同名相跨線接地故障識別方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及電力系統繼電保護技術領域，具體地說是設及一種基于非同名相跨線 接地點電壓實測的雙回線路非同名相跨線接地故障識別方法。
【背景技術】
[0002] 同桿并架雙回線路具有占地面積少、造價成本低，連接電網運行穩定可靠，已成為 電力系統一種常見輸電線路連接方式。同桿并架雙回線路線間存在零序互感，零序互感對 零序補償系數產生影響，進而產生附加阻抗，因零序互感引起的附加阻抗會導致保護裝置 測量到的故障阻抗大于實際故障阻抗，造成同桿并架雙回線路保護區內靠近保護整定范圍 處發生接地故障時，保護出現誤動作，對電網安全穩定運行不利。
[0003] 同桿并架雙回線路即使發生經桿塔直接接地故障，在±壤電阻率較低的地區過渡 電阻也在10Q附近；在電阻率較高的地方過渡電阻可達30Q，或甚至更高。過渡電阻不為 零使得保護裝置計算得到的故障阻抗除包含反應真實故障距離的故障阻抗分量外，還包含 了因過渡電阻而產生的附加阻抗。過渡電阻產生的附加阻抗呈阻感性或呈阻容性容易造成 接地阻抗距離保護拒動或穩態超越。保護誤動或拒動，會給電力系統安全運行帶來重大的 損失，甚至有可能會威脅到電力系統的穩定性。
[0004] 現有同桿并架雙回線路接地距離保護的動作特性圓邊界經過坐標原點，由于坐標 原點位于動作特性圓邊界上，保護正向出口接地故障時保護存在死區，且隨著過渡電阻和 負荷電流增大，保護正向出口死區越大。由于坐標原點位于動作特性圓邊界上，保護反方向 出口接地故障存在誤動的可能，且過渡電阻越大，保護反方向出口接地故障時保護越容易 誤動作。
[0005] 由于同桿并架雙回線路線間存在很強的零序互感，現有接地距離保護無法獲取另 一回線路的零序電流，算法模型中無法消除線間零序互感的影響，受線間零序互感的影響， 傳統接地距離保護應用于同桿并架雙回線路時其保護范圍將大大擴大，在近保護整定范圍 處故障常常存在穩態超越，使得保護區外故障時容易發生誤動作，容易造成潮流大轉移，引 發大面積停電事故發生。
【發明內容】
[0006] 本發明的目的在于克服已有技術存在的不足，提供一種基于非同名相跨線接地點 電壓實測的雙回線路非同名相跨線接地故障識別方法。該方法計及線間零序互感的影響計 算同桿并架雙回線路I回線路的零序補償電流，計算雙回線路非同名相跨線接地故障點電 壓，計算單端注入雙回線路非同名相跨線接地故障點的零序電流，計算同桿并架雙回線路 I回線路保護整定范圍處的故障相電壓，通過判斷同桿并架雙回線路I回線路保護整定范 圍處到雙回線路非同名相跨線接地故障點的電壓降領先單端注入雙回線路非同名相跨線 接地故障點的零序電流的相位角落在（180° ,360° )范圍內是否成立，W決定是否發出動 作跳閩信號，原理上消除了線間零序互感、過渡電阻、負荷電流和電力系統運行方式等因素 對故障判別結果的影響，保護正方向出口發生雙回線路非同名相跨線接地故障時無保護死 區，保護反方向出口發生雙回線路非同名相跨線接地故障時不誤動作，適用于同桿并架雙 回線路單端電氣量后備保護。
[0007] 為完成上述目的，本發明采用如下技術方案：
[0008] 基于非同名相跨線接地點電壓實測的雙回線路非同名相跨線接地故障識別方法， 其特征在于，包括如下依序步驟：
[0009] (1)保護裝置測量同桿并架雙回線路I回線路保護安裝處的故障相電壓而故障 相電流和零序電流4;其中，4為故障相；4 =I回線路A相、I回線路B相、I回線路C相；
[0010] (2)保護裝置計算同桿并架雙回線路I回線路的零序補償電流A/ :
【主權項】
1.基于非同名相跨線接地點電壓實測的雙回線路非同名相跨線接地故障識別方法，其 特征在于，包括如下依序步驟： (1) 保護裝置保護裝置測量同桿并架雙回線路I回線路保護安裝處的故障相電壓 故障相電流A彳和零序電流/|():其中，Φ為故障相；Φ = I回線路A相、I回線路B相、I回 線路C相。 (2) 保護裝置保護裝置計算同桿并架雙回線路I回線路的零序補償電流Δ/:
Zm為同桿并架雙回線路I回線路與同桿并架雙回線路II回線路之間的零序互感；Zki 為同桿并架雙回線路I回線路的零序阻抗；Z11為同桿并架雙回線路I回線路的正序阻抗； Φ = I回線路A相、I回線路B相、I回線路C相
的實部；
的虛
數值；j為復數算子。 (3) 保護裝置保護裝置計算雙回線路非同名相跨線接地故障點電壓:
的虛部；Z11為同桿并架雙回線路I回線路的正序阻抗；Φ = I回線路A相、 I回線路B相、I回線路C相；
為
的虛部；Δ/為同桿并架雙回線路I回線路的零序 補償電流； (4) 保護裝置計算單端注入雙回線路非同名相跨線接地故障點的零序電流//c :
(5) 保護裝置計算同桿并架雙回線路I回線路保護整定范圍處Isrt的故障相電壓 O(L)
其中，1為同桿并架雙回線路I回線路長度；Z11為同桿并架雙回線路I回線路的正序 阻抗；Δ?為同桿并架雙回線路I回線路的零序補償電流；Isrt為同桿并架雙回線路I回線路 保護整定范圍，取〇. 85倍同桿并架雙回線路I回線路長度； (6) 保護裝置判斷
落在（180 °， 360 ° )范圍內是否成立，若成立，則判斷雙回線路非同名相跨線接地故障點位 于同桿并架雙回線路I回線路保護整定范圍之內，發出動作跳閘信號；反之，若
落在（0°，180° )范圍之內，則發出閉鎖信 號。
【專利摘要】本發明公開了一種基于非同名相跨線接地點電壓實測的雙回線路非同名相跨線接地故障識別方法。本發明方法通過判斷同桿并架雙回線路I回線路保護整定范圍處到雙回線路非同名相跨線接地故障點的電壓降領先單端注入雙回線路非同名相跨線接地故障點的零序電流的相位角落在(180°,360°)范圍內是否成立，以決定是否發出動作跳閘信號，原理上消除了線間零序互感、過渡電阻、負荷電流和電力系統運行方式等因素對故障判別結果的影響，保護正方向出口發生雙回線路非同名相跨線接地故障時無保護死區，保護反方向出口發生雙回線路非同名相跨線接地故障時不誤動作，適用于同桿并架雙回線路單端電氣量后備保護。
【IPC分類】H02H3-32, H02H7-26, G01R31-02
【公開號】CN104767183
【申請號】CN201510096986
【發明人】曾惠敏
【申請人】國家電網公司, 國網福建省電力有限公司, 國網福建省電力有限公司檢修分公司
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年3月4日