基于分布参数模型的特高压双回线路故障分量接地距离保护.pdf

基于分布参数檩型的特高压双回线路故喧分星接地距离保护 侯仰栋 ．桑 乐 (1．华北电力大学 电气与电子工程学院，河北保定 071003；2．绍兴供电公司，浙江 绍兴 312000) 摘 要：特高压交流同杆双回输电线路分布电容大、传输距离远，呈显著的分布参数特性，传统距离元件应用于特 高压双回线路时存在原理性缺陷。基于分布参数模型和六序分量法，理论分析和推导了新的特高压双回线路单相 接地距离元件测量阻抗的计算表达式，并且应用到故障分量距离继电器中。EMTP仿真验证了新的距离保护算 法在特高压双回长线路上应用的正确性与有效性。 关键词：距离保护；特高压双回输电线路；六序分量法；分布参数；故障分量距离继电器 中图分类号：TM773 文献标志码：A 文章编号：1673—7598(2008)12—0059—05 0 引言 1 基本原理 同杆双回线路共用杆塔，具有 占地少、节省线路 1．1 故障分量距离保护 走廊、减少资金投人和缩短建设工期等优点。因此这 比幅式故障分量距离保护的通用动作判据 种输电线结构一直受到重视．已逐渐成为包括超高 为 ： 压在 内的电能传输的主要方式，也必将成为特高压 U-KUl0l，I≥J J (1) 的发展趋势 特高压交流输电线路电压等级高、线路长、分布 式中： 表示故障后的补偿电压；lnl表示故障前的 电容大、波阻抗小、故障后波过程明显l-2]。对于继电 补偿电压，下标 “ ’表示该量是故障前的量；K为实 保护而言，故障分析与保护算法设计必须基于分布 系数，K--1时，为常用的工频变化量距离继电器，= 参数模型进行，传统的基于集中参数模型的保护算 0．5时，为故障分量 电抗继电器。 法存在原理性的缺陷 1。特高压输电线路将是联系 对于接地故障： 区域电网与全国统一电网的骨架，其安全可靠运行 = 一 (，+ 31o) (2) 对于全系统起着决定性的作用，因此，对保护的动作 式中：=A，B，C； 为整定阻抗 ；K为线路零序 电流 翔 0 速度和可靠性提出了更高的要求。故障分量距离继 ∽ 补偿系数，K。= ； 、分别为忽略线路分布电 龆 电器不受正常负荷、系统震荡和两相运行的影响。其 j 1 0 突出的优点是简单可靠和安全速动，因而得到了广 容、电导后单位线路的零序、正序阻抗。 蜚。 》 泛的研究和应用l4_81。甚至作为特高压输 电线路的主 1．2 分布参数特性及相序变换 ∞ 岛簖 眵 保护9[1。但是，传统的故障分量接地距离保护在应用 特高压输 电线路需要考虑线路的分布参数特 e 狮 到特高压双回线路中受分布电容、线问互感的影响， 性。由描