基于能量分布的特高壓直流輸電線路雷電暫態識別方法

黃然， 束洪春， 龔振， 王輝春， 于宗俊

(1.云南電網電力研究院，云南 昆明 650217；2.昆明理工大學 電力工程學院，云南 昆明 650051；3.云南電網有限責任公司普洱供電局，云南 普洱 665000)

0 引 言

由于特高壓直流輸電的輸送容量大、輸電距離遠、輸電線路長，常需跨越惡劣的地理環境，面對更為嚴酷的自然條件，因此在特高壓直流輸電線路上更容易發生雷擊故障。當輸電線路遭到雷擊時，通常會產生負極性的雷電流，該雷電流以行波的形式從雷擊點向線路兩端傳播，這就導致暫態信號中存在了大量的高頻分量。在行波保護以及暫態保護中，保護裝置可能由于捕捉到雷電行波，造成了保護誤動作，從而危及輸電線路、保護裝置以及整個電力系統的安全運行穩定性。這就要求維護人員必須對故障性雷擊、雷擊干擾和普通短路故障信號能夠進行正確有效的識別[1-4]。

在此之前，國內外許多學者已經對雷電信號的識別進行過了大量的研究。文獻[5-7]主要分析了在發生非故障性以及故障性繞擊時保護安裝處電壓、電流的暫態特性，對雷擊誤動進行了優化。文獻[8]對雷擊故障和接地短路故障時的時域和暫態能量特征進行分析，以此對兩種故障進行識別，并通過仿真驗證其有效性，但該方法的保護整定較困難。文獻[9]利用暫態量的線模和零模特征差異構成判據，以此感應區分雷擊和短路故障，但該方法只能識別感應以上兩種故障，有其局限性。文獻[10]分析了暫態信號的附加電流分量特征，利用雷擊故障起始時刻后基波電流的相量變化率對雷擊干擾進行識別。……