專利名稱：一種高壓直流接地極線路高阻故障的定位方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)保護與測距技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種適合高壓直流接地極線路的高阻故障的定位方法。
背景技術(shù)：
接地極線路是直流輸電系統(tǒng)中不可缺少的一部分，直流系統(tǒng)換流站一般距離接地點幾十到一百多千米，其間通常架設(shè)雙導(dǎo)線并聯(lián)的接地極引線。接地極線路電壓等級較低，發(fā)生線路故障概率較大，接地極線路發(fā)生故障后會影響直流雙極系統(tǒng)，不僅對直流系統(tǒng)安全運行影響較大，而且對電網(wǎng)骨干網(wǎng)架穩(wěn)定運行影響很大。目前，接地極線路大都裝有脈沖行波測距裝置，但測距可靠性和準(zhǔn)確性并不高，當(dāng)接地極線路故障時，常有無法測距的情況發(fā)生。利用可測的直流電壓、電流和非故障支路推算至故障點，根據(jù)故障點電壓相等原理即可計算出故障點位置。由于接地極的特殊結(jié)構(gòu)，其極址電阻很小，當(dāng)線路發(fā)生金屬性接地故障時，利用該方法可以很精確地進行故障測距。當(dāng)接地點電阻大于或等于極址電阻后，流入故障點的電流很小，故障點電壓不是電壓在線路上分布的最小值，因此測距誤差增大；越靠近極址點，測距精度相對越精確。極址電壓是電壓沿線分布的最小值，利用極址點電壓相等列寫測距函數(shù) ，可減少計算引入的誤差，實現(xiàn)高阻故障測距。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種易于現(xiàn)場實現(xiàn)的高壓直流接地極線路高阻故障定位方法，利用線路兩端故障前數(shù)據(jù)和量測端電壓、電流，以及故障點邊界條件進行故障測距，簡化測距方法。本發(fā)明高壓直流接地極線路高阻故障的定位方法是:高壓直流接地極線路發(fā)生接地故障時，利用非故障線路側(cè)量測端電壓、電流推算出非故障線路極址點的電壓，利用故障線路量測端電壓、電流和故障邊界條件推算出故障線路極址點的電壓；根據(jù)極址點電壓相等原則列出故障定位函數(shù)，求解故障定位函數(shù)，找出最小值所對應(yīng)的距離，即為故障距離。具體步驟如下:
(O高壓直流接地極線路發(fā)生接地故障后，提取量測端故障與非故障線路的電壓[7M和電流各直流分量)；
(2)利用非故障線路J1量測端電壓 /Μ和電流J1，通過下式計算出非故障線路極址點電壓 Vg1:
K-/,XM ,
式中，W為接地極線路單位長度電阻，7為接地極線路總長；
(3)利用故障線路72量測端電壓 /Μ和電流J2，通過下式計算出故障點電壓&:
權(quán)利要求
1.一種高壓直流接地極線路高阻故障的定位方法，其特征在于:高壓直流接地極線路發(fā)生接地故障時，利用非故障線路側(cè)量測端電壓、電流推算出非故障線路極址點的電壓，利用故障線路量測端電壓、電流和故障邊界條件推算出故障線路極址點的電壓；根據(jù)極址點電壓相等原則列出故障定位函數(shù)，求解故障定位函數(shù)，找出最小值所對應(yīng)的距離，即為故障距離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓直流接地極線路高阻故障的定位方法，其特征在于具體步驟如下: (O高壓直流接地極線路發(fā)生接地故障后，提取量測端故障與非故障線路的電壓 和電流A' 1 2 ； (2)利用非故障線路J1量測端電壓 /Μ和電流J1，通過下式計算出非故障線路極址點電壓 Vg1:
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高壓直流接地極線路高阻故障的定位方法，其特征在于:高壓直流接地極線路發(fā)生接地故障后，在6.4kHz的采樣率下提取量測端故障與非故障線路的電壓和電流。
全文摘要
本發(fā)明提供一種高壓直流接地極線路高阻故障的定位方法，屬于電力系統(tǒng)保護和測距技術(shù)領(lǐng)域。高壓直流接地極線路發(fā)生接地故障時，利用非故障線路側(cè)量測端電壓、電流推算至極址點的電壓，利用故障線路量測端電壓、電流和故障邊界條件推算出極止點的電壓，根據(jù)極值點電壓相等列寫出故障定位函數(shù)，通過求解定位函數(shù)計算出故障距離。本方法基于現(xiàn)有故障錄波數(shù)據(jù)實現(xiàn)故障接地極線路故障測距，僅利用單端可測的電壓和電流量，無需對端的數(shù)據(jù)，不需要高采樣率，易于現(xiàn)場實現(xiàn)。
文檔編號G01R31/08GK103235237SQ201310114779
公開日2013年8月7日 申請日期2013年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月3日
發(fā)明者束洪春, 龍丹 申請人:昆明理工大學(xué)