基于修正测量阻抗的距离保护研究
摘要:为解决线路距离保护的拒动和超越问题。通过故障分量推导单相接地模型线路经接地电阻时的附加阻抗,修正测量阻抗并对其进行补偿。通过算例分析加以验证。
关键词:故障分量;接地电阻;距离保护
中图分类号:TM463
线路发生故障时的接地电阻使距离保护范围发生改变,进而使线路距离保护发生超越或拒动现象[13]。针对此问题,文献[4]提出了一种通过单端电压和电流计算故障阻抗各分量和测量经电弧单相接地故障的方法。本文首先推导了发生故障时的附加阻抗,并提出了一种补偿方法,避免了进行下倾的电抗线缩小保护的范围和电阻线的躲负荷性能的复杂分析。
1 自适应距离保护基本原理
两端供电系统。M、N为系统母线;U·M、U·N为母线距离保护点电压;I·M、I·N为故障电流,Rg为接地电阻;Ig为接地点故障电流。
下倾线应按最大误差确定。以A相发生单相故障为例,推导M端测量阻抗由于接地电阻Rg的存在而引起的附加阻抗。如下图所示为两端供电系统的附加阻抗等值电路。
由上可知,保护安装处测量阻抗偏大,但不影响保护可靠性;距离保护保护区内故障时的测量阻抗偏小,可以防止拒动;超过距离保护范围的故障,測量阻抗偏大,可以避免误动。
2 算例验证
通过双电源供电系统发生单相接地短路验证本文提出方法,并将传统算法和本文所提出自适应算法作了比较。从表1可知传统距离保护发生超越、拒动现象。而自适应距离保护正确地反映线路的故障阻抗,两端保护区均达线路全长的80%以上,不发生超越和拒动现象。
3 结论
本文基于通过保护处监测故障分量计算接地电阻引起的附加阻抗,修正了距离保护的整定阻抗。通过验证可知,本方法对接地电阻距离保护有很强的适应性,从而解决了由接地电阻引起的保护拒动和超越问题。
参考文献:
[1]许正亚.输电线路新型距离保护[M].北京:中国水利水电出版社,2002.
[2]朱声石.高压电网继电保护原理与技术[M] 3版. 北京:中国电力出版社,2005.
[3]都洪基,邓烽,苏炜宏.基于人工神经网络的自适应距离保护[J].继电器,2002,30(2):3841,65.
[4]索南加乐,齐军,陈福锋,等.基于RL模型参数辨识的输电线路准确故障测距算法[J].中国电机工程学报,2004,24(12):119125.