基于波特性阻抗的输电线路保护新原理

发布时间：2024-03-02 09:27

　　针对现有的输电线路保护如纵联差动保护、距离保护等存在受对地电容电流、电流互感器饱和及过渡电阻等因素影响的问题,提出一种基于波特性阻抗的输电线路保护新原理。首先,基于输电线路的传输方程把线路上各点的电压和电流均分解为正向行波和反向行波,分析线路首末端之间电压和电流的正向行波和反向行波之间的传变特性。然后,基于故障分量的线路首端电压和首末端差电流的衰减特征构造正向波特性阻抗和反向波特性阻抗。分析正向波特性阻抗和反向波特性阻抗在输电线路内外部故障时的特性及差异,提出基于波特性阻抗的保护动作判据和整定计算原则。仿真结果证明该保护能准确识别输电线路的区内外故障,具有明确的选择性,能保护线路全长,且不受短路点过渡电阻的影响。

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【部分图文】：

图1单相均匀输电线路

且被称为电压、电流的正向行波和反向行波[10]。正向行波由m侧向n侧传播，反向行波则相反。在式(2)中分别令x=0和x=l得

图2区内故障的故障附加网络

式中:的正向行波和反向行波;的正向行波和反向行波。mF段和nF段的首末端电压电流的正向行波和反向行波之间满足如下关系:

图3区外故障的故障附加网络

可见，输电线路发生外部故障时，Zw+和Zw-均趋于无穷。综上，本文定义的波特性阻抗Zw+和Zw-具有如下特性:输电线路内部故障时，Zw+=Zw-=-Zc/2;输电线路外部故障时，Zw+=Zw-=∞。因此，利用内外故障时Zw+和Zw-的差异可区分输电线路的内部和外部故障，构成波特性....

图4保护主程序流程图

对于三相输电线路，先基于故障前后的采样数据，利用差分法提取出线路首端电压和首末端电流的故障分量，再采用对称分量法将它们转化为正序、负序和零序分量。由于负序分量只反应不对称故障，零序分量只反应接地故障，只有正序分量能反应各种故障。因此针对三相输电线路的波特性阻抗保护采用正序故障分量....

本文编号：3916666