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專利名稱：帶并聯(lián)電抗器同桿雙回線跨線故障性質(zhì)的判別方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電カ系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種帶并聯(lián)電抗器同桿雙回線跨線故障性質(zhì)的判別方法及裝置。
背景技術(shù)：
同桿雙回線由于其輸電線路具有出線走廊窄、輸送容量大、可提高供電可靠性、運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，在電カ系統(tǒng)中獲得越來(lái)越廣泛地應(yīng)用。為了避免重合于多相跨線造成永久性故障，目前同桿雙回線中主要采用單回線單相接地故障性質(zhì)判別方法結(jié)合按相順序重合閘的方式來(lái)判斷跨線故障性質(zhì)。在帶并聯(lián)電抗器的同桿雙回線中，由于并聯(lián)電抗器能夠補(bǔ)償輸電線路的容性電流，提高功率因數(shù)，抑制過高的エ頻過電壓和過電流，因此，應(yīng)用更為廣泛。但是，在帶并聯(lián)電抗器的同桿雙回線中，由于在跨線不接地的不同故障性質(zhì)下故障端電壓均存在“拍頻”現(xiàn)象，此時(shí)，線路在斷開相或者未斷開相往往會(huì)出現(xiàn)超過允許值的過電壓，使得單回線的単相接地故障性質(zhì)判別方法將無(wú)法判斷故障性質(zhì)。由上述可知，目前現(xiàn)有技術(shù)中的采用單回線單相接地故障性質(zhì)判別方法結(jié)合按相順序重合閘的方式，無(wú)法判斷帶并聯(lián)電抗器的同桿雙回線跨線故障性質(zhì)?！?br>
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種帶并聯(lián)電抗器同桿雙回線跨線故障性質(zhì)的判別方法及裝置，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中，采用單回線單相接地故障性質(zhì)判別方法結(jié)合按相順序重合閘的方式，無(wú)法判斷帶并聯(lián)電抗器的同桿雙回線跨線故障性質(zhì)的缺陷。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種帶并聯(lián)電抗器同桿雙回線跨線故障性質(zhì)的判別方法，包括:分別采集第一回線故障相線路兩端的電壓Un和第二回線故障相線路兩端的電壓UIW，其中，I彡i彡3，1彡j彡3，i，j分別為整數(shù)，i表示第一回線第i相，j表示第二回線第j相；依據(jù)所述第一回線故障相線路兩端的電壓U11和所述第二回線故障相線路兩端的電壓Uw，計(jì)算故障相P模電壓Ue⑴；計(jì)算所述故障相P模電壓Ue (t)的自由頻率分量幅值U1 ；計(jì)算整定值Udz;判斷所述自由頻率分量幅值U1在第一預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)是否不小于所述整定值Udz，如果是，則故障線路為瞬時(shí)性故障；如果否，則故障線路為永久性故障。一種帶并聯(lián)電抗器同桿雙回線跨線故障性質(zhì)的判別裝置，包括:采集模塊，用于分別采集第一回線故障相線路兩端的電壓Uli和第二回線故障相線路兩端的電壓Unj;故障相P模電壓計(jì)算模塊，用于依據(jù)所述第一回線故障相線路兩端的電壓Uli和所述第二回線故障相線路兩端的電壓UIW，計(jì)算故障相P模電壓Ue (t)；自由頻率分量幅值計(jì)算模塊，用于計(jì)算所述故障相P模電壓Ue⑴的自由頻率分量幅值U1 ；整定值計(jì)算模塊，用于計(jì)算整定值Udz ；故障性質(zhì)判斷模塊，用于判斷所述自由頻率分量幅值U1在第一預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)是否不小于所述整定值Udz，如果是，則故障線路為瞬時(shí)性故障；如果否，則故障線路為永久性故障。可選的，所述采集模塊包括:第一采集單元，用于采集第一回 線故障相線路兩端的電壓Uli ；第二采集單元，用于采集第二回線故障線路兩端的電壓Unj。ー種重合閘方法，應(yīng)用于帶并聯(lián)電抗器同桿雙回線跨線故障線路，包括:分別采集第一回線故障相線路兩端的電壓Un和第二回線故障相線路兩端的電壓U11P其中，I彡i彡3，1彡j彡3，i，j分別為整數(shù)，i表示第一回線第i相，j表示第二回線第j相；依據(jù)所述第一回線故障相線路兩端的電壓U11和所述第二回線故障相線路兩端的電壓Uw，計(jì)算故障相P模電壓Ue⑴；計(jì)算所述故障相P模電壓Ue (t)的自由頻率分量幅值U1 ；計(jì)算整定值Udz ；判斷所述自由頻率分量幅值U1在第一預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)是否不小于所述整定值Udz,得到判斷結(jié)果；當(dāng)所述判斷結(jié)果為是時(shí)，延遲第二預(yù)設(shè)時(shí)間后，按相順序重合閘；當(dāng)所述判斷結(jié)果為否時(shí)，維持開閘狀態(tài)，以便維修。可選的，分別采集第一回線故障相線路兩端的電壓Uli和第二回線故障相線路兩端的電壓Ullj之前,還包括:在故障相線路跳閘后，延遲第三預(yù)設(shè)時(shí)間；在延遲所述第三預(yù)設(shè)時(shí)間后執(zhí)行分別采集第一回線故障相線路兩端的電壓Un和第二回線故障相線路兩端的電壓Unj的步驟?？蛇x的，所述第一預(yù)設(shè)時(shí)間為30毫秒。可選的，所述第二預(yù)設(shè)時(shí)間為500毫秒?？蛇x的，所述第三預(yù)設(shè)時(shí)間為100毫秒。ー種重合閘系統(tǒng)，應(yīng)用于帶并聯(lián)電抗器同桿雙回線跨線故障線路，包括:采集模塊，用于分別采集第一回線故障相線路兩端的電壓Uli和第二回線故障相線路兩端的電壓Unj;故障相P模電壓計(jì)算模塊，用于依據(jù)所述第一回線故障相線路兩端的電壓Uli和所述第二回線故障相線路兩端的電壓UIW，計(jì)算故障相P模電壓Ue (t)；自由頻率分量幅值計(jì)算模塊，用于計(jì)算所述故障相P模電壓Ue⑴的自由頻率分量幅值U1 ；整定值計(jì)算模塊，用于計(jì)算整定值Udz ；故障性質(zhì)判斷模塊，用于判斷所述自由頻率分量幅值U1在第一預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)是否不小于所述整定值Udz，得到判斷結(jié)果；重合閘控制模塊，用于依據(jù)所述判斷結(jié)果，當(dāng)所述判斷結(jié)果為是時(shí)，延遲第二預(yù)設(shè)時(shí)間后，按相順序重合閘；當(dāng)所述判斷結(jié)果為否時(shí)，維持開閘狀態(tài)，以便維修?？蛇x的，還包括:第三預(yù)設(shè)時(shí)間延遲模塊，與所述采集模塊相連接，用于在故障線路跳閘后，延遲第三預(yù)設(shè)時(shí)間，控制所述采集模塊開始分別采集所述第一回線故障相線路兩端的電壓Uli和所述第二回線故障相線路兩端的電壓UnjO與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明包括以下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明提供的技術(shù)方案，分別采集第一回線故障相線路兩端的電壓Uli和第二回線故障相線路兩端的電壓Unj后，依據(jù)所述第一回線故障相線路兩端的電壓Un和所述第二回線故障相線路兩端的電壓Uw，計(jì)算故障相0模電壓Ue (t)，然后計(jì)算所述故障相@模電壓Ue (t)的自由頻率分量幅值U1，計(jì)算整定值Udz,最后判斷所述自由頻率分量幅值U1在第一預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)是否不小于所述整定值Udz，如果是，則故障線路為瞬時(shí)性故障；如果否，則故障線路為永久性故障。解決了現(xiàn)有技術(shù)中，無(wú)法判斷帶并聯(lián)電抗器的同桿雙回線跨線故障性質(zhì)的缺陷。


為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明公開的ー種帶并聯(lián)電抗器同桿雙回線跨線故障性質(zhì)的判別方法流程圖；圖2為本發(fā)明公開的ー種帶并聯(lián)電抗器同桿雙回線跨線故障性質(zhì)的判別裝置結(jié)構(gòu)圖；圖3為本發(fā)明公開的采集模塊結(jié)構(gòu)圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例ニ公開的ー種重合閘方法流程圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例三公開的ー種重合閘方法流程圖；圖6為本發(fā)明公開的ー種重合閘系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；圖7為本發(fā)明公開的另外ー種重合閘系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。實(shí)施例一圖1為本發(fā)明公開的ー種帶并聯(lián)電抗器同桿雙回線跨線故障性質(zhì)的判別方法流程圖，如圖1所示，該方法包括:
步驟SlOl:分別采集第一回線故障相線路兩端的電壓Uli和第二回線故障相線路兩端的電壓Unj，其中，I彡i彡3，I彡j彡3，i，j分別為整數(shù)，i表示第一回線第i相，j表示第二回線第j相；步驟S102:依據(jù)所述第一回線故障相線路兩端的電壓Uli和所述第二回線故障相線路兩端的電壓Uw，計(jì)算故障相P模電壓Ue⑴；具體的，對(duì)故障相線路兩端的電壓進(jìn)行解耦處理，求解所述故障相P模電壓
權(quán)利要求
1.一種帶并聯(lián)電抗器同桿雙回線跨線故障性質(zhì)的判別方法，其特征在于，包括: 分別采集第一回線故障相線路兩端的電壓Un和第二回線故障相線路兩端的電壓Unj,其中，I彡i彡3，I彡j彡3，i，j分別為整數(shù)，i表示第一回線第i相，j表示第二回線第j相； 依據(jù)所述第一回線故障相線路兩端的電壓Uli和所述第二回線故障相線路兩端的電壓Uiij，計(jì)算故障相P模電壓Ue⑴； 計(jì)算所述故障相P模電壓Ue (t)的自由頻率分量幅值U1 ； 計(jì)算整定值Udz ； 判斷所述自由頻率分量幅值U1在第一預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)是否不小于所述整定值Udz,如果是，則故障線路為瞬時(shí)性故障；如果否，則故障線路為永久性故障。
2.一種帶并聯(lián)電抗器同桿雙回線跨線故障性質(zhì)的判別裝置，其特征在于，包括: 采集模塊，用于分別采集第一回線故障相線路兩端的電壓Uli和第二回線故障相線路兩端的電壓Uw ； 故障相0模電壓計(jì)算模塊，用于依據(jù)所述第一回線故障相線路兩端的電壓Uli和所述第二回線故障相線路兩端的電壓UIW，計(jì)算故障相P模電壓Ue (t)； 自由頻率分量幅值計(jì)算模塊，用于計(jì)算所述故障相0模電壓Ue (t)的自由頻率分量幅值仏; 整定值計(jì)算模塊，用于計(jì)算整定值Udz ； 故障性質(zhì)判斷模塊，用于判斷所述自由頻率分量幅值U1在第一預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)是否不小于所述整定值Udz,如果是，則故障線路為瞬時(shí)性故障；如果否，則故障線路為永久性故障。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述采集模塊包括: 第一采集單元，用于采集第一回線故障相線路兩端的電壓Uli ； 第二采集單元，用于采集第二回線故障線路兩端的電壓Unj。
4.ー種重合閘方法，應(yīng)用于帶并聯(lián)電抗器同桿雙回線跨線故障線路，其特征在干，包括: 分別采集第一回線故障相線路兩端的電壓Uli和第二回線故障相線路兩端的電壓Unj,其中，I彡i彡3，I彡j彡3，i，j分別為整數(shù)，i表示第一回線第i相，j表示第二回線第j相； 依據(jù)所述第一回線故障相線路兩端的電壓Uli和所述第二回線故障相線路兩端的電壓Uiij，計(jì)算故障相P模電壓Ue⑴； 計(jì)算所述故障相P模電壓Ue (t)的自由頻率分量幅值U1 ； 計(jì)算整定值Udz ； 判斷所述自由頻率分量幅值U1在第一預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)是否不小于所述整定值Udz,得到判斷結(jié)果； 當(dāng)所述判斷結(jié)果為是時(shí)，延遲第二預(yù)設(shè)時(shí)間后，按相順序重合閘；當(dāng)所述判斷結(jié)果為否吋，維持開閘狀態(tài)，以便維修。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，分別采集第一回線故障相線路兩端的電壓Un和第二回線故障相線路兩端的電壓Unj之前，還包括: 在故障相線路跳閘后，延遲第三預(yù)設(shè)時(shí)間；在延遲所述第三預(yù)設(shè)時(shí)間后執(zhí)行分別采集第一回線故障相線路兩端的電壓Uli和第二回線故障相線路兩端的電壓Unj的步驟。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一預(yù)設(shè)時(shí)間為30毫秒。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述第二預(yù)設(shè)時(shí)間為500毫秒。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述第三預(yù)設(shè)時(shí)間為100毫秒。
9.ー種重合閘系統(tǒng)，應(yīng)用于帶并聯(lián)電抗器同桿雙回線跨線故障線路，其特征在干，包括: 采集模塊，用于分別采集第一回線故障相線路兩端的電壓Uli和第二回線故障相線路兩端的電壓Uw ； 故障相0模電壓計(jì)算模塊，用于依據(jù)所述第一回線故障相線路兩端的電壓Uli和所述第二回線故障相線路兩端的電 壓UIW，計(jì)算故障相P模電壓Ue (t)； 自由頻率分量幅值計(jì)算模塊，用于計(jì)算所述故障相0模電壓Ue (t)的自由頻率分量幅值仏; 整定值計(jì)算模塊，用于計(jì)算整定值Udz ； 故障性質(zhì)判斷模塊，用于判斷所述自由頻率分量幅值U1在第一預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)是否不小于所述整定值Udz，得到判斷結(jié)果； 重合閘控制模塊，用于依據(jù)所述判斷結(jié)果，當(dāng)所述判斷結(jié)果為是時(shí)，延遲第二預(yù)設(shè)時(shí)間后，按相順序重合閘；當(dāng)所述判斷結(jié)果為否時(shí)，維持開閘狀態(tài)，以便維修。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括: 第三預(yù)設(shè)時(shí)間延遲模塊，與所述采集模塊相連接，用于在故障線路跳閘后，延遲第三預(yù)設(shè)時(shí)間，控制所述采集模塊開始分別采集所述第一回線故障相線路兩端的電壓Uli和所述第二回線故障相線路兩端的電壓Unj。
全文摘要
本發(fā)明公開一種帶并聯(lián)電抗器同桿雙回線跨線故障性質(zhì)的判別方法及裝置。所述方法包括分別采集第一回線故障相線路兩端的電壓UIi和第二回線故障相線路兩端的電壓UIIj；依據(jù)所述第一回線故障相線路兩端的電壓UIi和所述第二回線故障相線路兩端的電壓UIIj，計(jì)算故障相β模電壓Uβ(t)；計(jì)算所述故障相β模電壓Uβ(t)的自由頻率分量幅值u1；計(jì)算整定值Udz；判斷所述自由頻率分量幅值U1在第一預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)是否不小于所述整定值Udz，如果是，則故障線路為瞬時(shí)性故障；如果否，則故障線路為永久性故障。采用本發(fā)明的帶并聯(lián)電抗器同桿雙回線跨線故障性質(zhì)的判別方法及裝置，能夠判斷帶并聯(lián)電抗器的同桿雙回線跨線故障性質(zhì)。
文檔編號(hào)G01R31/08GK103116116SQ20131005830
公開日2013年5月22日 申請(qǐng)日期2013年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月25日
發(fā)明者張雪松, 王慧芳, 林達(dá), 楊濤, 黃曉明 申請(qǐng)人:浙江省電力公司電力科學(xué)研究院, 國(guó)家電網(wǎng)公司, 浙江大學(xué)