專利名稱：電力系統(tǒng)線路故障方向檢測(cè)保護(hù)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
電力系統(tǒng)線路故障方向檢測(cè)保護(hù)方法，屬于電力系統(tǒng)繼電保護(hù)領(lǐng)域，尤其涉及一種利用故障暫態(tài)信息確定故障方向的方法。
背景技術(shù)：
在電力系統(tǒng)線路故障方向檢測(cè)方法中，對(duì)于小電流接地故障，由于故障電流微弱、電弧不穩(wěn)定等原因，目前已有的檢測(cè)方法，特別是基于穩(wěn)態(tài)信息的檢測(cè)方法，效果均不理想。故障產(chǎn)生的暫態(tài)電流遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于穩(wěn)態(tài)電流，但基于暫態(tài)信號(hào)的方向檢測(cè)方法——首半波法，所利用暫態(tài)電壓電流間關(guān)系成立時(shí)間較短，且受線路結(jié)構(gòu)、參數(shù)和故障初相角等影響，檢測(cè)可靠性較低。
對(duì)于短路和大電流接地系統(tǒng)單相接地故障引起的大電流故障，基于故障穩(wěn)態(tài)信號(hào)的方向檢測(cè)方法可靠性已足夠高。但由于需要采用故障后較長(zhǎng)時(shí)間的信號(hào)，檢測(cè)速度較低，特別對(duì)于高壓輸電線路，檢測(cè)速度是一個(gè)非常重要的因素。基于暫態(tài)信號(hào)的方向檢測(cè)速度較高，但已有的檢測(cè)方法—模擬阻抗法，對(duì)故障模型精度要求較高，易受干擾影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠適用各種電壓等級(jí)的線路短路和接地故障的快速方向保護(hù)方法。在故障發(fā)生后，能夠快速確定故障方向，進(jìn)一步指令相應(yīng)斷路器、開關(guān)操作切除故障線路。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是該電力系統(tǒng)線路故障方向檢測(cè)保護(hù)方法，通過計(jì)算故障產(chǎn)生的暫態(tài)電壓電流特定頻率分量的無功功率或瞬時(shí)無功功率判斷故障方向，過程包括
a以電壓或電流的變化作為故障啟動(dòng)條件，b根據(jù)線路結(jié)構(gòu)和負(fù)荷分析檢測(cè)點(diǎn)檢測(cè)阻抗相頻特性，確定特征頻段范圍，c搜索故障起始時(shí)刻和暫態(tài)信號(hào)延時(shí)長(zhǎng)度，d構(gòu)造數(shù)字濾波器，對(duì)暫態(tài)電壓、電流信號(hào)進(jìn)行濾波獲得特征頻段內(nèi)分量，e計(jì)算特征頻段內(nèi)暫態(tài)電壓電流信號(hào)的無功功率和瞬時(shí)無功功率，f根據(jù)特征頻段內(nèi)檢測(cè)阻抗相頻特性和無功功率、瞬時(shí)無功功率極性確定故障方向，其特征在于g根據(jù)檢測(cè)點(diǎn)檢測(cè)阻抗的相位和頻率關(guān)系，對(duì)故障暫態(tài)電壓電流信號(hào)進(jìn)行頻率分解，分析其在不同頻段內(nèi)的特征，h濾除故障暫態(tài)電壓電流中起干擾作用的分量而保留能量集中且電壓電流關(guān)系明確的特定頻段分量，i根據(jù)故障暫態(tài)電壓電流特定頻率分量間的無功功率或瞬時(shí)無功功率確定故障方向。
利用故障產(chǎn)生的暫態(tài)電壓、暫態(tài)電流作為判斷依據(jù)，通過檢測(cè)點(diǎn)安裝的保護(hù)裝置，根據(jù)暫態(tài)電壓電流信號(hào)特定頻率分量間的無功功率和瞬時(shí)無功功率實(shí)現(xiàn)故障方向判斷，實(shí)現(xiàn)過程為以電壓或電流的變化作為故障啟動(dòng)條件。根據(jù)保護(hù)速度的要求，取故障后一固定時(shí)間段作為暫態(tài)數(shù)據(jù)時(shí)間窗口。根據(jù)暫態(tài)電流主諧振頻率ω1確定特定頻段的截止頻率。對(duì)暫態(tài)電壓、電流信號(hào)進(jìn)行濾波，保留的特征分量分別記為u(t)、i(t)，則電壓電流特征分量間應(yīng)滿足容性或感性的約束關(guān)系。根據(jù)公式Q=1T∫0Ti(t)u^(t)dt=1πT∫0Ti(t)∫-∞∞u(t)t-τdτdt]]>和qT(t)=u^T(t)iTq(t)]]>計(jì)算濾波后具有容性或感性約束關(guān)系分量的無功功率和瞬時(shí)無功功率。根據(jù)檢測(cè)點(diǎn)檢測(cè)負(fù)荷的性質(zhì)和無功功率、瞬時(shí)無功功率的極性確定故障方向。
與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明的有益效果是對(duì)于短路故障和大電流接地系統(tǒng)的接地故障，基于穩(wěn)態(tài)量的方法保護(hù)速度較慢，特別在高壓輸電系統(tǒng)不能滿足速動(dòng)性要求，而利用行波信號(hào)實(shí)現(xiàn)保護(hù)可靠性不高。本方法可以兼顧保護(hù)速度和可靠性。
對(duì)于小電流單相接地故障，由于消弧線圈的影響和故障電流微弱、電弧不穩(wěn)定等原因，基于穩(wěn)態(tài)量的保護(hù)方法效果不理想，而暫態(tài)零序電流幅值比穩(wěn)態(tài)值大幾倍到幾十倍，可以保證保護(hù)靈敏度和可靠性。同時(shí)暫態(tài)量保護(hù)不受消弧線圈影響。同時(shí)能夠適用各種電壓等級(jí)的線路短路和接地故障的快速方向保護(hù)方法。在故障發(fā)生后，能夠快速確定故障方向，一般在5mS之內(nèi)即可給出故障方向，進(jìn)一步指令相應(yīng)斷路器、開關(guān)操作切除故障線路。


圖1為本發(fā)明兩次實(shí)際小電流接地故障暫態(tài)波形；圖2為本發(fā)明小電流接地故障點(diǎn)兩端暫態(tài)無功功率及方向示意圖；圖3為本發(fā)明專用小電流接地故障選線裝置結(jié)構(gòu)圖；圖4為本發(fā)明小電流接地故障分段實(shí)現(xiàn)裝置示意圖。
圖中D1-D5檢測(cè)點(diǎn)F故障點(diǎn) DAU1-DAUn數(shù)據(jù)采集單元CPU微處理器S1-S5隔離開關(guān)CB1、CB2斷路器RTU、FTU終端設(shè)備。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的電力系統(tǒng)線路故障方向檢測(cè)保護(hù)方法，可以應(yīng)用在不同電壓等級(jí)電網(wǎng)檢測(cè)不同形式短路和接地故障?？捎枚喾N方法實(shí)現(xiàn)，可以是具有專一功能的保護(hù)設(shè)備，也可以和其它功能(如配網(wǎng)自動(dòng)化、饋線出口保護(hù)設(shè)備)共用軟硬件平臺(tái)。下面分別敘述1、利用保護(hù)設(shè)備保護(hù)方法利用本發(fā)明確定故障方向只需要檢測(cè)點(diǎn)電壓電流信號(hào)，不需要其它線路或檢測(cè)點(diǎn)的故障信息，具有自具特點(diǎn)。具體實(shí)現(xiàn)步驟如下1)以電壓、電流的變化做為故障的啟動(dòng)條件對(duì)于相間短路故障、多相接地并短路故障和大電流接地系統(tǒng)的接地故障，由于故障電流較大，可以利用電流瞬時(shí)值超越一定門檻作為故障啟動(dòng)條件。
在小電流接地系統(tǒng)中，當(dāng)發(fā)生金屬性單相接地故障時(shí)，接地相電壓降低為0，而兩個(gè)健全相電壓升高為線電壓即相電壓的 倍。同時(shí)，線路上的零序電壓和零序電流都會(huì)增加，其中零序電壓幅值等于正常工作時(shí)的相電壓。因此，可以利用零序電壓或零序電流超越一定的門檻作為單相接地故障的啟動(dòng)條件X0＞X0d所用的零序電壓、零序電流可以是直接測(cè)量的結(jié)果也可以是通過三相電壓或電流計(jì)算而來X0(t)=13(XA(t)+XB(t)+XC(t))]]>上述兩式中X代表了電壓或電流。
當(dāng)接地點(diǎn)存在過渡電阻時(shí)，零序電壓隨著過渡電阻的增加而降低。同時(shí)為了克服正常工作時(shí)不平衡電壓的影響，零序電壓的門檻一般取為相電壓的20％。
零序電壓電流的工頻有效值或瞬時(shí)值都可以作為故障啟動(dòng)條件的依據(jù)。
2)特定頻段的選定故障暫態(tài)信號(hào)包含有廣泛的頻譜，定義其中含有主要能量且電壓電流間呈統(tǒng)一關(guān)系的頻段為特征頻段。特征頻段的定義根據(jù)不同故障類型、不同故障條件而不同。
對(duì)于小電流接地故障，可以證明暫態(tài)信號(hào)的主諧振頻率包含在特征頻段內(nèi)，因此，特征頻段的截至頻率根據(jù)主諧振頻率來確定。由于實(shí)際使用的數(shù)字濾波器不可能具有零寬度的通帶。因此，在計(jì)算出的主頻率上必須添加一定的安全余量 再作為高端截止頻率，具體由下式確定ωr＝max(200，0.1ωh)其中 為主諧振頻率。而特征頻段的低端截止頻率可以選為3倍的工頻頻率。即特征頻段的截止頻率為(3ω0，ω1+ωr)。
3)獲得暫態(tài)電壓電流信號(hào)特定頻段分量由于特征頻段以外的暫態(tài)電壓電流信號(hào)不完全滿足統(tǒng)一設(shè)定的關(guān)系，即不能根據(jù)統(tǒng)一的方法用來確定故障方向。因此，在計(jì)算故障方向之前必須對(duì)暫態(tài)零序電壓、電流信號(hào)進(jìn)行濾波。濾波的作用主要是濾除不需要的暫態(tài)信號(hào)、濾除高頻干擾信號(hào)。
根據(jù)計(jì)算的特征頻段范圍，設(shè)計(jì)數(shù)字濾波器，即可獲得暫態(tài)電壓電流信號(hào)的特征頻段分量。其中，IIR濾波器幅頻特性較好，但會(huì)帶來非線性相移，使暫態(tài)信號(hào)產(chǎn)生失真，影響檢測(cè)效果。因此，在用IIR濾波器對(duì)暫態(tài)信號(hào)進(jìn)行正向?yàn)V波后，須再?gòu)哪┪驳绞锥诉M(jìn)行反向?yàn)V波，使最終濾波后的信號(hào)在各個(gè)頻率下的相移為零。FIR濾波器幅頻特性較差，為達(dá)到同樣效果，需要的濾波器窗口較長(zhǎng)。但其帶來的相移是線性的，暫態(tài)信號(hào)不失真，不需要反向?yàn)V波。
4)計(jì)算暫態(tài)無功功率和瞬時(shí)無功功率設(shè)非正弦電路端口對(duì)應(yīng)電壓為uT(t)、電流為iT(t)，周期為T。
首先對(duì)對(duì)電壓信號(hào)進(jìn)行Hilbert變換u^T(t)=uT(t)*h(t)=1π∫-∞+∞uT(τ)t-τdτ]]>則定義非正弦電路無功功率等于端口電壓Hilbert變換與流入端口電流的平均功率QT=<u^T,iT>T=1πT∫0TiT(t)∫-∞∞uT(τ)t-τdτdt]]>對(duì)電流iT(t)進(jìn)一步分解得到其中產(chǎn)生無功功率的分量，即無功電流iTq(t)=Gqu^T(t)]]>其中Gq為比例常數(shù)，其取值應(yīng)使電流及其無功分量在一個(gè)周波內(nèi)的平均功率相等?？梢郧蟮肎q=<u^T,iT>||u^T||2=<u^T,iT>||uT||2]]>再定義非正弦電路瞬時(shí)無功功率等于端口電壓Hilbert變換與流入端口電流無功分量瞬時(shí)值的乘積qT(t)=u^T(t)iTq(t)]]>
5)利用瞬時(shí)無功功率和負(fù)荷特性確定故障方向檢測(cè)點(diǎn)檢測(cè)阻抗在特定頻率分量?jī)?nèi)呈容性時(shí)，如果檢測(cè)點(diǎn)暫態(tài)電壓電流間的無功功率或瞬時(shí)無功功率大于零，則故障位于檢測(cè)點(diǎn)下游，否則位于檢測(cè)點(diǎn)上游。
檢測(cè)點(diǎn)檢測(cè)阻抗在特定頻率分量?jī)?nèi)呈感性時(shí)，如果檢測(cè)點(diǎn)暫態(tài)電壓電流間的無功功率或瞬時(shí)無功功率大于零，則故障位于檢測(cè)點(diǎn)上游，否則位于檢測(cè)點(diǎn)下游。
對(duì)于短路故障和大電流接地系統(tǒng)接地故障，如果故障位于被保護(hù)區(qū)段，則應(yīng)立即輸出跳閘指令隔離故障線路。
而對(duì)于小電流接地故障，如果確定被檢測(cè)線路為故障線路，可以立即輸出跳閘指令隔離故障線路。也可以先發(fā)出報(bào)警信息，并按照規(guī)程規(guī)定繼續(xù)運(yùn)行一段時(shí)間，在合適的時(shí)機(jī)由人工干預(yù)再發(fā)出跳閘指令。
如附圖1的兩次實(shí)際小電流接地故障暫態(tài)波形，在故障時(shí)故障相電壓下降，通過計(jì)算線路零序電流特定頻率分量的暫態(tài)無功功率或瞬時(shí)無功功率，即可確定故障線。
如附圖2的小電流接地故障點(diǎn)兩端暫態(tài)無功功率及方向示意圖，圖中的D3、D4段即為故障段。
2、電站單相接地故障選線方法對(duì)于小電流接地故障，利用本發(fā)明也可以像傳統(tǒng)方法那樣比較各條出線故障信息實(shí)現(xiàn)故障選線。具體實(shí)現(xiàn)步驟如下1)以零序電壓、零序電流的變化做為故障的啟動(dòng)條件，2)根據(jù)暫態(tài)零序電流的主諧振頻率確定特征頻段范圍，3)對(duì)暫態(tài)零序電壓、電流信號(hào)濾波獲得特征頻段分量，4)計(jì)算暫態(tài)電壓電流信號(hào)無功功率和瞬時(shí)無功功率大小和方向，5)比較各條出線暫態(tài)無功功率方向確定故障線路，故障線路的暫態(tài)無功功率為負(fù)、而健全線路為正。由于當(dāng)健全線路電流信號(hào)較弱時(shí)易受噪聲干擾，因此可以選擇暫態(tài)電流幅值或暫態(tài)無功功率較大的若干條出線再比較其極性。
如附圖3所示，暫態(tài)信號(hào)的頻率較高、需要監(jiān)視的線路較多，傳統(tǒng)的由微處理器CPU直接控制的采集方法不能滿足要求，本發(fā)明采用專用的數(shù)據(jù)采集單元。整套設(shè)備主要由多個(gè)采集單元DAU1-DAUn和一個(gè)微處理器CPU單元構(gòu)成，可監(jiān)視多條甚至所有出線。圖中虛線部分為可選部分。其中一塊采集單元DAU負(fù)責(zé)監(jiān)視電壓信號(hào)，其余采集單元DAU1-DAUn每塊負(fù)責(zé)監(jiān)視一定數(shù)目出線的零序電流。整個(gè)裝置可以根據(jù)電站出線數(shù)目選用不同的采集單元數(shù)。出現(xiàn)故障后，由零序電壓或零序電流同時(shí)啟動(dòng)所有采集單元，采集單元記錄一定長(zhǎng)度的故障前后數(shù)據(jù)，并傳給微處理器CPU單元。
微處理器CPU單元負(fù)責(zé)整套裝置的管理和協(xié)調(diào)工作，接受用戶設(shè)置的定值，故障后存儲(chǔ)、分析各個(gè)采集單元記錄的故障數(shù)據(jù)，利用本方法計(jì)算故障線路，在確定故障線路后以不同的形式提供選線結(jié)果和報(bào)警信號(hào)。并能根據(jù)需要將故障數(shù)據(jù)或分析結(jié)果上傳上級(jí)主站或遠(yuǎn)方系統(tǒng)。
3、故障分段方法對(duì)于小電流接地故障也可以實(shí)現(xiàn)故障分段。
如附圖4所示為一典型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，圖中S1-S5是隔離開關(guān)，CB1、CB2是斷路器，RTU、FTU為終端設(shè)備。相比較于利用暫態(tài)零序電流的方法，本方法必須同時(shí)需要零序電壓、零序電流信號(hào)。
整套系統(tǒng)由三部分組成分布于線路各個(gè)檢測(cè)點(diǎn)上的終端設(shè)備RTU、FTU位于變電站的中央處理單元和通訊系統(tǒng)。終端設(shè)備RTU、FTU負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)線路零序電壓、零序電流的變化，在發(fā)生故障后計(jì)算暫態(tài)無功功率的大小和方向，將計(jì)算結(jié)果上報(bào)中央處理單元。中央處理單元接收到各個(gè)終端設(shè)備上報(bào)的信息后確定故障區(qū)段并發(fā)出報(bào)警信號(hào)。再由人工或自動(dòng)遙控相應(yīng)開關(guān)將故障隔離并恢復(fù)健全線路的供電。
具體實(shí)現(xiàn)步驟如下線路終端設(shè)備1)以零序電壓、零序電流的變化做為故障的啟動(dòng)條件，2)根據(jù)暫態(tài)零序電流主諧振頻率確定特征頻段范圍，
3)零序電壓、電流濾波獲得特征頻段分量4)計(jì)算暫態(tài)無功功率和瞬時(shí)無功功率大小和方向并上報(bào)，主站1)根據(jù)故障線路上不同檢測(cè)點(diǎn)故障信息確定故障區(qū)段，故障位于兩側(cè)無功功率方向相反的區(qū)段。如果所有檢測(cè)點(diǎn)的暫態(tài)無功功率方向都大于零，則故障點(diǎn)位于母線和第一個(gè)檢測(cè)點(diǎn)之間。相反，如果所有檢測(cè)點(diǎn)的暫態(tài)無功功率方向都小于零，則故障點(diǎn)位于最后一個(gè)檢測(cè)點(diǎn)和線路末端之間。
該電力系統(tǒng)線路故障方向檢測(cè)保護(hù)方法，通過計(jì)算故障產(chǎn)生的暫態(tài)電壓電流特定頻率分量的無功功率或瞬時(shí)無功功率判斷故障方向，對(duì)于非直接接地系統(tǒng)小電流接地故障，該方法不受消弧線圈和不穩(wěn)定電弧影響，且由于故障暫態(tài)電流遠(yuǎn)大于穩(wěn)態(tài)電流，檢測(cè)可靠性和靈敏度較高。而對(duì)于短路以及大電流接地系統(tǒng)單相接地等原因引起的大電流故障，該方法的檢測(cè)速度較快，一般在5mS之內(nèi)即可給出故障方向。
權(quán)利要求
1.電力系統(tǒng)線路故障方向檢測(cè)保護(hù)方法，通過計(jì)算故障產(chǎn)生的暫態(tài)電壓電流特定頻率分量的無功功率或瞬時(shí)無功功率判斷故障方向，過程包括a以電壓或電流的變化作為故障啟動(dòng)條件，b根據(jù)線路結(jié)構(gòu)和負(fù)荷分析檢測(cè)點(diǎn)檢測(cè)阻抗相頻特性，確定特征頻段范圍，c搜索故障起始時(shí)刻和暫態(tài)信號(hào)延時(shí)長(zhǎng)度，d構(gòu)造數(shù)字濾波器，對(duì)暫態(tài)電壓、電流信號(hào)進(jìn)行濾波獲得特征頻段內(nèi)分量，e計(jì)算特征頻段內(nèi)暫態(tài)電壓電流信號(hào)的無功功率和瞬時(shí)無功功率，f根據(jù)特征頻段內(nèi)檢測(cè)阻抗相頻特性和無功功率、瞬時(shí)無功功率極性確定故障方向，其特征在于g根據(jù)檢測(cè)點(diǎn)檢測(cè)阻抗的相位和頻率關(guān)系，對(duì)故障暫態(tài)電壓電流信號(hào)進(jìn)行頻率分解，分析其在不同頻段內(nèi)的特征，h濾除故障暫態(tài)電壓電流中起干擾作用的分量，保留能量集中且電壓電流關(guān)系明確的特定頻段分量，i根據(jù)故障暫態(tài)電壓電流特定頻率分量間的無功功率或瞬時(shí)無功功率確定故障方向。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力系統(tǒng)線路故障方向檢測(cè)和保護(hù)方法，其特征在于a建立基于線路分布參數(shù)的故障模型并分析檢測(cè)阻抗在不同頻段下的電壓電流間的相位差和頻率關(guān)系，要求在所選用的頻段內(nèi)，即保留暫態(tài)信號(hào)的大部分能量，電壓電流間又呈現(xiàn)明確統(tǒng)一的容性或感性關(guān)系，b定義暫態(tài)電壓電流信號(hào)的平均無功功率為電壓信號(hào)Hilbert變換與電流信號(hào)在暫態(tài)時(shí)段內(nèi)的平均功率，c定義暫態(tài)電壓電流信號(hào)瞬時(shí)無功功率為電壓信號(hào)Hilbert變換與電流信號(hào)無功分量瞬時(shí)值的乘積。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電力系統(tǒng)線路故障方向檢測(cè)和保護(hù)方法，其特征在于線路阻抗相頻特性分析方法為設(shè)L0、R0、C0、G0分別為單位長(zhǎng)度線路相應(yīng)模分量的電感、電阻、分布電容和電導(dǎo)，Z2為線路末端負(fù)荷相應(yīng)模分量，l為檢測(cè)點(diǎn)到線路末端長(zhǎng)度，則檢測(cè)點(diǎn)阻抗Z1為Z1=ZcZ2+Zcth(γl)Z2th(γl)+Zc,]]>其中γ=(R0+jωL0)(G0+jωC0)]]>稱為線路傳播常數(shù)，Zc=R0+jωL0G0+jωC0]]>稱為線路波阻抗，根據(jù)檢測(cè)點(diǎn)阻抗Z1的相位和頻率關(guān)系分析線路阻抗相頻特性。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電力系統(tǒng)線路故障方向檢測(cè)和保護(hù)方法，其特征在于暫態(tài)信號(hào)無功功率和瞬時(shí)無功功率的定義方式為設(shè)時(shí)間窗口T取為故障后一固定時(shí)間段，則暫態(tài)電壓電流間無功功率Q定義為電壓信號(hào)u(t)的Hilbert變換與電流信號(hào)i(t)在暫態(tài)時(shí)段T內(nèi)的平均功率，即Q=1T∫0Ti(t)u^(t)dt=1πT∫0Ti(t)∫-∞∞u(τ)t-τdτdt,]]>其中，u^(t)=1π∫-∞∞u(τ)t-τdτ]]>為電壓信號(hào)的Hilbert變換，而暫態(tài)電壓電流間瞬時(shí)無功功率q(t)定義為電壓信號(hào)u(t)的Hilbert變換與電流信號(hào)i(t)的無功分量iq(t)瞬時(shí)值的乘積，即qT(t)=u^T(t)iTq(t),]]>其中，無功分量iq(t)可以表示為iq(t)=∫0Tu^(τ)i(τ)dτ∫0Tu2(τ)dτu^(t).]]>
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電力系統(tǒng)線路故障方向檢測(cè)和保護(hù)方法，其特征在于按照下述方法確定故障方向檢測(cè)點(diǎn)檢測(cè)阻抗在特定頻率分量?jī)?nèi)呈容性時(shí)，如果檢測(cè)點(diǎn)暫態(tài)電壓電流間的無功功率或瞬時(shí)無功功率大于零，則故障位于檢測(cè)點(diǎn)下游，否則位于檢測(cè)點(diǎn)上游，檢測(cè)點(diǎn)檢測(cè)阻抗在特定頻率分量?jī)?nèi)呈感性時(shí)，如果檢測(cè)點(diǎn)暫態(tài)電壓電流間的無功功率或瞬時(shí)無功功率大于零，則故障位于檢測(cè)點(diǎn)上游，否則位于檢測(cè)點(diǎn)下游。
全文摘要
電力系統(tǒng)線路故障方向檢測(cè)保護(hù)方法，通過計(jì)算故障產(chǎn)生的暫態(tài)電壓電流特定頻率分量的無功功率或瞬時(shí)無功功率判斷故障方向，對(duì)于非直接接地系統(tǒng)小電流接地故障，該方法不受消弧線圈和不穩(wěn)定電弧影響，且由于故障暫態(tài)電流遠(yuǎn)大于穩(wěn)態(tài)電流，檢測(cè)可靠性和靈敏度較高，而對(duì)于短路以及大電流接地系統(tǒng)單相接地等原因引起的大電流故障，該方法的檢測(cè)速度較快，一般在5mS之內(nèi)即可給出故障方向，并可以立即輸出跳閘指令隔離故障線路。
文檔編號(hào)H02H3/00GK1614435SQ200310105400
公開日2005年5月11日 申請(qǐng)日期2003年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月7日
發(fā)明者薛永端, 徐丙垠, 陳羽, 李京 申請(qǐng)人:淄博科匯電氣有限公司