基于參數(shù)修正的輸電線路雙端不同步測(cè)距方法

王豐華，穆 卡，2，張 君，劉亞東，錢 勇

(1. 上海交通大學(xué) 電力傳輸與功率變換控制教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海 200240；2. 國網(wǎng)冀北電力有限公司 電力科學(xué)研究院，北京 100045)

0 引言

高壓輸電線路是電力系統(tǒng)的重要組成部分，承擔(dān)著輸送電能的重任，若發(fā)生故障會(huì)嚴(yán)重影響電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性。其中，包括單相接地、兩相短路、兩相接地故障等在內(nèi)的高壓輸電線路非對(duì)稱故障約占線路故障的95%以上[1]。因此，有必要研究準(zhǔn)確的非對(duì)稱故障定位方法，以采取有效措施排除故障，恢復(fù)供電，減少停電時(shí)間，增強(qiáng)系統(tǒng)穩(wěn)定性。

現(xiàn)有故障測(cè)距方法有行波法與故障分析法兩大類[2]。其中，行波法利用故障產(chǎn)生的行波，通過檢測(cè)行波從故障點(diǎn)到測(cè)量點(diǎn)的傳播用時(shí)進(jìn)行測(cè)距，具有原理簡單、不受故障類型和過渡電阻影響、理論測(cè)距精度高的優(yōu)點(diǎn)[3]。但在工程應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，該方法存在投資成本高、過度依賴波頭檢測(cè)準(zhǔn)確度、難以確定實(shí)際波速等缺陷，可靠性差[4]。故障分析法依據(jù)線路電壓、電流的測(cè)量值，通過分析故障后電路構(gòu)造相應(yīng)的測(cè)距方程來實(shí)現(xiàn)故障測(cè)距，通常分為單端故障分析法[5]和雙端故障分析法[6]。其中雙端故障分析法具有不受故障過渡電阻和系統(tǒng)阻抗變化影響的特點(diǎn)，應(yīng)用前景良好[7-8]。但是，線路雙端數(shù)據(jù)的不同步會(huì)給雙端故障分析法的測(cè)距結(jié)果帶來較大誤差。為消除該影響，國內(nèi)外學(xué)者進(jìn)行了若干研究：文獻(xiàn)[9]基于線路首末兩端的電壓、電流計(jì)算得到的故障點(diǎn)電壓幅值相等這一原理建立了故障測(cè)距方程，應(yīng)用遺傳算法對(duì)其進(jìn)行求解并剔除了偽根，但當(dāng)線路經(jīng)高阻短路時(shí)，故障點(diǎn)電壓可能不是最小值，從而導(dǎo)致測(cè)距失敗；……