高壓輸電線路行波特性分析及故障定位改進(jìn)方法研究.pdf

1、近年來(lái)電力系統(tǒng)的規(guī)模不斷發(fā)展壯大，高壓和超高壓電網(wǎng)也得到了迅猛發(fā)展，同時(shí)對(duì)輸電線路故障定位提出了更高的要求。快速、準(zhǔn)確、智能地查找故障點(diǎn)便于及時(shí)檢修，縮短停電時(shí)間，對(duì)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定以及經(jīng)濟(jì)運(yùn)行都起著重要的意義。相比于傳統(tǒng)故障定位方法，行波定位法，具有不受過(guò)渡電阻、CT飽和及系統(tǒng)運(yùn)行方式影響等諸多優(yōu)點(diǎn)，但也存在著一些問(wèn)題需要進(jìn)一步研究改進(jìn)。
　　本文首先分析了行波的傳播及頻率特征，研究了輸電線路初始故障行波的極性特征及其影響因素

2、。故障線路兩端初始故障電流行波的極性相同，非故障線路則相反，各母線的初始故障電壓行波的極性均相同；母線結(jié)構(gòu)不影響初始故障電流及故障電壓行波的傳播特性；母線對(duì)地電容增強(qiáng)了電流行波的反射，削弱了電壓行波的反射；過(guò)渡電阻只會(huì)改變初始故障電流行波的大小，而對(duì)其極性沒(méi)有影響；故障相角會(huì)改變初始行波的絕對(duì)極性但不改變線路兩端初始行波的相對(duì)極性的結(jié)論。其次研究了基于反射波綜合特征識(shí)別的輸電線路單端故障定位方法，分析了不同故障類型時(shí)故障點(diǎn)處行波的折射與

3、反射規(guī)律，在非單相接地故障發(fā)生之后，利用克拉克相模變換矩陣得到的2模行波分量在故障點(diǎn)發(fā)生全反射，解決了非單相接地故障條件下反射波的識(shí)別問(wèn)題。當(dāng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，利用零模與線模波頭到達(dá)時(shí)刻差隨故障距離增大而增大的特點(diǎn)，初步判定故障點(diǎn)的相對(duì)位置，進(jìn)而識(shí)別反射波。確定反射波之后利用線模計(jì)算精確的故障距離，通過(guò)仿真驗(yàn)證，證明了本文所提出方法的正確性。最后研究了基于廣域初始故障電流行波極性特征的輸電網(wǎng)絡(luò)解環(huán)方法和利用多點(diǎn)信息的故障定位方法。研究