含同杆四回线的特殊结构输电线路的故障测距

摘要

随着电力工业的发展，同杆四回线路因其出线走廊窄、单位走廊输送能力强、节省投资等特点而越来越多地在高压输电系统中得以应用。由于系统的复杂性，同杆四回线常与其它类型线路相连接，构成典型的T型线路系统，此类系统具有输电负荷重、故障类型繁多等特点，一旦发生故障亟需准确定位以便快速排除故障。而此类线路需要先判断故障分支，才能进行准确定位，因此含同杆四回线的T型线路，既是高效输电线路，也因为结构的特殊而存在精确故障定位的困难。本文研究了两种典型的含同杆四回线的T型线路的故障测距，即由同杆四回线与两条单回线构成的4-1-1式T型线路，以及由双侧同杆四回线与一条单回线构成的4-4-1式T型线路。通过详细分析特殊结构输电线路的特点、各序分量的特点以及参数修正法，分别提出了两种结构输电线路的故障分支判断与故障测距方案。针对两种特殊结构输电线路的12序分量的特点，分别采用了12序分量法，提出了基于12序分量的基本关系得到较为简单的故障分支判断方法和测距方程，通过解方程得出故障点的位置。其不同点在于由于线路结构不同，选线的判据有所不同，测距方程的具体形式也不尽相同。大量ATP仿真计算表明本文所提出的测距方法的测距精度不受故障类型的影响，与故障点的过渡电阻无关，并且不受系统运行方式和电源相位差的影响，测距结果精度高。

目录

摘要

ABSTRACT

第1章 绪论

1.1 研究意义与基本要求

1.1.1 课题研究的意义

1.1.2 课题研究的基本要求

1.2 输电线路故障测距的研究现状

1.2.1 普通结构输电线路系统故障测距的研究现状

1.2.2 特殊结构输电线路系统故障测距的研究现状

1.2.3 各种故障测距算法的比较

1.3 本论文的主要工作内容

第2章 同杆多回线故障测距的理论基础

2.1 同杆多回线的应用背景

2.2 各种序分量法简介

2.2.1 对称分量法

2.2.2 六序分量法

2.2.3 12 序分量法

2.3 六序分量法的参数修正及序网图

2.3.1 六序分量的推导

2.3.2 六序分量法的参数修正及序网图

2.4 12 序分量法的参数修正及序网图

2.4.1 12 序分量的推导

2.4.2 12 序分量法的参数修正及序网图

2.5 混合线路不同点发生故障时不同序分量之间的参数修正

2.6 本章小结

第3章 4-1-1 式T 型线路的故障测距

3.1 线路特点研究

3.2 基于反序量的故障区域判断

3.3 基于电压突变量的故障支路判断

3.3.1 电压突变量的定义

3.3.2 四回线外部故障时故障支路的判别

3.3.3 四回线内部故障时故障支路的判别

3.3.4 故障选线流程图

3.4 故障测距原理

3.4.1 一般双侧电源的测距原理

3.4.2 4-1-1 式T 型线路故障测距原理

3.5 ATP 仿真验证

3.5.1 仿真模型

3.5.2 故障选线仿真

3.5.3 故障测距仿真

3.6 本章小结

第4章 4-4-1 式T 型线路的故障测距

4.1 线路特点研究

4.2 基于反序正序电流的故障侧判断

4.2.1 反序电流在T 型线路中的特点

4.2.2 基于反序h1 序电流的故障侧判断

4.3 基于电压差参数的同杆四回线故障支路判断

4.3.1 电压差参数的定义

4.3.2 基于电压差参数的同杆四回线故障支路判断

4.4 故障测距原理

4.4.1 Z 支路故障时的测距原理

4.4.2 X、Y 支路故障时的测距原理

4.4.3 故障支路判定及测距流程图

4.5 仿真验证

4.5.1 仿真模型

4.5.2 故障支路判断及测距仿真

4.6 本章小结

第5章 全文总结与展望

5.1 总结

5.2 展望

参考文献

致谢

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