新颖实用的两端量线路故障测距算法的研究和应用

在对高压输电线路各种故障测距方法全面分析研究的基础上,提出了基于两端 量实现线路参数在线测量和故障测距的新算法,该算法不受过渡电阻和系统运行方式的影响,且不需要线路两端数据同步,测距精度高,能够对及时修复线路和系统安全经济运行发挥十分重要的作用。     

使用两端电气量故障测距算法的研究

以分布参数作为高压输电线路的模型,提出了利用线路一端电压电流和另一端电流（或电压）的测距方法。根据故障类型可求出两端数据采样不同步角δ,可对不对称短路故障进行准确测距。其测距精度不受对侧系统运行方式变化的影响。仿真计算表明,该方法有效。     

平行双回线两点故障测距算法的研究

以分布参数作为高压输电线路的模型,对平行双回线一回线上两点异相故障及两回线上两点故障提出了一种新的测距算法。该方法利用线路两端电压、电流的正序和负序分量,不需选代计算,并适用于一点故障情况。其测距精度不受系统阻抗变化、过渡电阻及不同步采样数据的影响。仿真计算表明该方法有效     

平行双回线两点故障测距算法的研究

以分布参数作为高压输电线路的模型,对平行双回线一回线上两点异相故障及两回线上两点故障提出了一种新的测距算法.该方法利用线路两端电压、电流的正序和负序分量,不需选代计算,并适用于一点故障情况.其测距精度不受系统阻抗变化、过渡电阻及不同步采样数据的影响.仿真计算表明该方法有效.     

淮北发电厂新型高压输电线路行波测距装置投运

日前,淮北发电厂2套新型高压输电线路行波测距装置安装调试结束,全面投入运行。 新型输电线路行波测距装置系XC-2000型,该装置利用输电线路故障时产生的暂态电流行波信号,配合GPS电力系统同步时钟,通过测量故障行波脉冲到达两端母线的时间差计算故障距离。能够准确地测定各种线路故障的距离,测量精度高,误差在1km以内。     

高压架空输电线路的行波故障测距方法

介绍了利用电压、电流行波进行线路故障测距的方法。单端法是测量故障产生的行波在故障点及母线之间往返一趟的时间来计算故障距离,双端法利用故障行波到达线路两端的时间差测距。然后逐类对各种算法的理论基础和应用条件进行了分析、对比和讨论,并在该基础上总结得出了各测距算法的优点及存在的问题,指出了每种测距算法的适用范围和应用局限性。最后,对高压架空输电线路故障测距的研究及应用前景进行了展望。     

基于计算电阻指标和双端测量信息的高压直流输电线路故障测距方法

高压直流输电线路故障测距准确度的提高对于减轻故障巡检的难度具有重要意义.定义了计算电阻指标,并提出了一种基于计算电阻指标和双端量测信息的高压直流输电线路故障测距方法.该方法基于Bergeron模型,利用双端电压电流量得到沿线计算电阻,并基于该计算电阻指标对高压直流线路故障进行准确测距.利用PSCAD/EMTDC对所提方法进行仿真验证,从耐过渡电阻能力和测距性能稳定性两个方面体现所提方法的有效性和优越性.此外,还考虑不同故障类型以及数据可靠性对双端故障测距方法的影响,探讨所提方法在实际电力系统中的适应性.     

一种基于PMU的线路自适应故障测距算法

提出一种新的基于相量测量单元(PMU)的输电线路故障测距的自适应算法。该算法利用PMU装置获得高压线路两端的电压和电流相量,在线计算线路参数,解决了线路实际参数与电力局所提供参数的不同、线路参数在运行过程中的不确定性等问题。采用前置带通滤波器与全波傅氏算法相结合的滤波算法,提取相当精确的突变量基频分量,用于输电线路故障测距。大量的EMTP仿真计算结果和实际系统参数验证结果表明,该测距算法不受系统的运行方式、故障点过渡电阻、故障类型、故障距离等因素的影响,具有很高的测距精度。     

带并联电抗器高压长线路的故障测距算法研究

为了改善超高压输电线路沿线电压分布和无功分布,减少潜供电流,加速潜供电弧的熄灭,限制系统过电压等,一般要安装并联电抗器.利用线路两端母线处的暂态电压电流进行故障测距,会因为并联电抗器的安装存在较大误差.本文基于线路的分布参数模型,考虑高压长输电线路两端电抗器的影响,构造了新的频域测距方程;为了消除线路参数的测量误差对测距结果的不良影响,把输电线路的长度、电阻、电感等参数与故障距离—同作为未知参数,建立线路故障网络的频谱方程;然后提取故障暂态电压电流的工频信号与自由分量,并求解方程组;最后将该测距算法应用到带多个并联电抗器超高压长输电线路的故障测距.电磁暂态仿真程序仿真数据表明,该测距算法具有较高的计算精度,测距精度不受过渡电阻、系统不同步角的影响,具有较强的稳定性.     

基于混合智能算法的直流输电线路故障测距方法

提出了一种基于混合智能算法的直流输电线路故障测距方法。利用神经网络算法对基于遗传算法的故障测距方法在线路两端故障时的测距结果进行了修正,提高了线路两端故障的测距精度。该算法利用故障后线路双端的电压、电流量,在时域内进行故障测距,继承了基于遗传算法的故障测距方法的优点,不受故障点位置与过渡电阻的影响,且测距结果精度受线路参数偏差的影响较小。应用PSCAD仿真软件及Matlab对所提算法进行仿真验证,仿真结果表明,神经网络与遗传算法相结合,可以实现直流输电线路全线范围内的准确故障测距。     

利用双端不同步数据的高压输电线路故障测距实用算法及其实现

利用单侧电压电流工频分量的输电线路故障测距算法,进行双原系统的线路故障定位时,远端系统等值阻抗变化对测距精度的影响时我法克服的。中提出一种双电源系统的高压输电线路故障定位的实用算法,其特点为：（１）两端数据不必同占;（２）用于短、中等长度线路时,不需要迭代求解,即定位方程为一个算式;（３）不需要区分故障类型;（４）该方法适用于换位线路、不换位线路以及双回线路。     

基于分布参数模型的高压输电线路故障测距算法

输电线路故障定位一直是电力系统亟待解决的难题,快速准确的故障定位对电力系统有极为重要的意义,由于传统的单端法故障测距易受过渡电阻和对端肋增电流的影响,基于集中参数电路模型的故障测距算法又不适用于长线路测距,中提出一种只使用输电线路参数和２端电气量的基于分布参数电路模型的输电线路故障这位方法。并利用相模变化来减少实际线路的不换位和线路参数不平衡的影响,最后在模域求解故障距离。ＥＭＴＰ仿真结果表明,     

基于行波传感器的输电线路故障定位方法研究

电容式电压互感器高频响应特性差，满足不了对电压行波测量的要求。该文利用测量电容式电压互感器（CVT）的入地电流行波来检测线路电压行波，设计了行波传感器，提出了硬件行波波头检测方法，并应用于基于整个电网的行波故障定位。仿真分析及装置实验测试表明：该方法实现简单、安装方便、鲁棒性强、定位精度高。该技术巳申请国家发明专利。     

基于相量测量的输电线路故障测距新算法

提出了一种新的基于相量测量的输电线路故障测距的自适应算法,对于单回线和同杆双回线均适用.该算法利用输电线路两端的电压和电流相量并采用集中参数模型对∏型等值线路的正序参数进行了在线计算以用于故障测距,解决了线路参数在运行过程中的不确定性问题.为了实现双端测距,通过故障前后线路两端的采样数据获取突变量,并采用对称分量和六序分量分别计算了单回线和同杆双回线的等效系统阻抗.大量的EMTP仿真计算结果和实际系统数据验证结果表明,该测距算法能适应系统运行方式的变化,不受故障点过渡电阻、故障类型、故障距离等因素的影响,具有很高的测距精度.     

现代行波测距技术及其应用

介绍了利用电压、电流行波进行线路故障测距的方法。单端法是测量故障产生的行波在故障点及母线之间往返一趟的时间来计算故障距离,双端法利用故障行波到达线路两端的时间差测距。阐述了故障行波信号的测量、超高速记录、行波脉冲的小波检测以及双端装置时间精确同步等关键技术问题的解决方案以及行波测距技术实际应用中的若干问题。     

新型输电线路故障综合定位系统研究

传统的基于故障稳态量的常规故障定位及基于故障暂态行波的行波定位都存在一定的局限。文中对常规定位模型进行改进,既简化了计算,又提高了精度,同时对行波定位进行改进,采用专用行波传感器,提高ＧＰＳ同步时钟精度与采样频率,并利用小波变换进行行波波头检测,从而提高了定位精度。把常规定位和行波定位有机结合,研制了输电线路故障综合定位系统,动模实验,高压冲击试验和ＲＴＤＳ试验都表明该综合定位系统具有很强的鲁棒性     

用多个对应的后向神经网络进行同杆双回线故障识别及测距的模式

电力系统高压同杆双回输电线的应用日益增多，但其故障识别与测距的问题尚未完全解决，同杆双回线因存在回路间耦合等因素，使得用单一的神经网络进行故障识别与测距的结果并不理想。作者比较分析了BP网络与Kohonen网络在同杆双回线测距方面的优缺点，提出了将故障识别与测距任务分配到多个网络的方法即将同杆双回线的每种故障模式各与一个BP人工神经网络对应，在线路上取一些固定点作为标志点，训练成功的BP网络输出的模糊值代表了标志点上发生故障的可能性。用模糊值构成插值曲线，根据曲线的相对位置确定故障模式，并由曲线的最小值求得故障距离。大量仿真表明该法可以准确可靠地确定故障模式并能测得较高的测距精度。     

A FAULT LOCATION ALGORITHM FOR TRANSMISSION LINES

ABSTRACT

This paper presents an algorithm for the computation of fault location for a transmission line by means of the voltage and current signals, acquired by the digital distance relays at both the terminals of the line. Based on the proposed algorithm, the fault distance can be calculated accurately and quickly, even though the two digital distance relays are of different types with different sampling frequencies. This proposed fault location method is suitable for the condition that there are communication links between a power grid dispatch centre and the digital distance relays.     

基于GPS的新型输电线路故障定位装置的研制

输电线路故障定位一直是电力系统亟待解决的难题。针对单端法故障测距易受过渡电阻的影响,提出了一种基于全球定位系统（ＧＰＳ）的双端同步采样的输电线路故障定位方法。基于此原理研制了新型的故障定位装置的样机,动态模拟实验表明它完全克服了过渡电阻的影响,且定位精度不受故障类型、故障点位置、故障发生时刻和电力系统运行条件的影响。动模实验结果还表明,在各种故障情况下定位误差均地１％。