文档介绍：高压输电线路故障测距方法
摘要
高压输电线路是电力系统的重要组成部分,它与工农业生产和人们的日常生活密切相关,快速准确的对输电线路进行故障测距,不仅对及时修复线路和保证供电可靠至关重要,而且高压输电线路的准确故障测距是从技术上保证电网安全、稳定和经济运行的重要措施之一。因此,输电线路故障测距一直是电力工程界中研究的重点和难点问题。本文在就高压输电线路故障测距的方法进行了分析总结。
关键字:高压;输电线路故障;测距
目录
第一章绪论 1
引言 1
对故障测距装置的基本要求 1
故障测距的发展简史、现状 2
本论文的主要工作 4
第二章故障测距方法分类及其优缺点比较 5
引言 5
阻抗测距方法 6
利用单端数据的阻抗测距方法 6
利用双端数据的阻抗测距方法 8
行波测距方法 10
早期的行波法 10
现代行波测距 11
各种方法比较及其存在的问题 13
各种方法的比较 13
各种测距方法存在的问题 14
本章小结 15
第三章输电线路的模型及其故障测距相关理论 16
引言 16
输电线路的数学模型 16
R-L模型 16
型线路模型 16
分布参数线路模型 17
测距模型的建立 17
由过渡电阻引起的误差分析 19
相模变换 20
数字滤波 21
本章小结 24
第四章输电线路单端故障测距新方法 25
引言 25
测距的基本原理 26
输电线路故障测距模型 26
故障附加网络 27
故障附加状态故障电压沿线分布 27
故障测距原理 29
第五章结论与展望 31
致谢 32
参考文献 33
第一章绪论
引言
高压架空输电线路是电力系统的重要组成部分,它担负着输送电能的重要任务,是发电厂和终端用户的纽带,同时也是整个系统安全稳定运行的基础。随着电力系统规模的日益扩大,高压远距离输电线路日益增多,高压输电线路故障对电力系统、工农业生产和人们日常生活的影响也越来越大。由于高压和超高压输电线路往往暴露在不同的环境并分布在广大的地理区域,其穿越区域地形复杂、运行环境恶劣,因此它也是电力系统中发生故障最多的地方,一旦发生故障,巡线工作艰苦困难,并需要花费大量时间,尤其是闪络等瞬时故障占90%~95%,而这类故障造成的局部绝缘损伤一般没有明显的痕迹,给故障点的查找带来极大困难。
如果能快速、准确的进行故障定位,一方面可以缩短查找故障点的时间,节约人力物力,减轻巡线人员的劳动强度,另一方面能及时的发现输电线路的薄弱环节,及时发现绝缘隐患,及早采取防范措施,使故障及时得到处理保证迅速恢复供电,提高运行的可靠性,并减少因停电而造成的巨大损失。高压输电线路的准确故障测距是从技术上保证电网的安全稳定和经济运行的重要措施之一,具有巨大的社会和经济效益,因此故障测距是国内外电力生产部门及科研单位密切关注的研究课题之一。
对故障测距装置的基本要求
为了充分发挥故障测距的作用,故障测距装置要满足准确性、可靠性、经济性及方便性等四个方面的要求。
可靠性
测距装置的可靠性包含不拒动和不误动两方面的内容,其中不拒动是指被监视线路内部发生各种可能的永久性或者瞬时性故障时,测距系统应能正确的动作,并给出正确的测距结果;不误动是指被监视线路外部发生故障及系统遇到各种干扰时,装置不会错误的发出测距指示信号,同时装置应既能测定永久性也能测定瞬时性故障。
准确性
准确性是对故障测距装置最重要的要求,没有足够的准确性就意味着装置失效,提高测距精度,应该考虑下列因素的影响:
1)装置本身的误差。由于采用的电压和电流互感器不同、测距原理的不同、采样频率、数模变换器的精度都会影响测距精度。
2) 故障点的过渡电阻。过渡电阻的存在对单端电气量实现测距的装置会带来很大误差,消除过渡电阻对测距的影响一直是引人注意的问题。
3)线路两侧的系统阻抗。电力系统的实际运行方式不断变化,所给定的系统阻抗很难与故障时候的实际情况相一致,因此会引起误差。
4) 线路的分布电容。忽略线路的分布电容采用集中参数模型来代替分布参数模型时,对长线路会产生较大的误差。
5) 线路的不对称。输电线路的参数由其结构决定,各相的自感、互感都不相同。对于不换位线路会出现误差,应寻求其更准确的计算方法。
6) 线路参数不准确。由于测量仪器或方法本身的误差,线路参数的实际测量值往往不准确,尤其是线路的零序参