專利名稱：高壓架空線-電纜混合線路組合行波故障測(cè)距方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種高壓架空線-電纜混合線路組合行波故障測(cè)距方法。
背景技術(shù)：
隨著現(xiàn)代城市建設(shè)的發(fā)展，城市用電負(fù)荷不斷增大，現(xiàn)有的架空線路已經(jīng)無法滿足城市發(fā)展的需要，而且縱橫交錯(cuò)的架空線路也影響城市的整體形象。因此，電纜網(wǎng)絡(luò)供電取代原有的架空線路供電已成為城市電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢(shì)。隨著城市電網(wǎng)的不斷改造和升級(jí)，城市電纜網(wǎng)絡(luò)逐步向IlOkV及以上電壓等級(jí)發(fā)展。由于高壓電纜的投資造價(jià)相當(dāng)高，大部分能利用架空線路的路徑，一般不采用單純的電纜供電方式，這就出現(xiàn)了許多高壓架空線和電纜的混合線路。另外，為了解決輸電線路跨越大水道和海峽的特殊問題，還出現(xiàn)了超高壓架空線-電纜混合線路。比如，海南聯(lián)網(wǎng)工程就采用了 500kV超高壓、長(zhǎng)距離和較大容量的架空線-海底電纜混合輸電線路。混合輸電線路故障后準(zhǔn)確、迅速的確定故障點(diǎn)的位置，能夠縮短故障修復(fù)時(shí)間，提高供電可靠性，減少停電損失。目前己有多種架空輸電線路的故障測(cè)距方法，其中行波法具有原理簡(jiǎn)單、不受故障類型和線路不對(duì)稱因素影響的優(yōu)點(diǎn)，目前己成為現(xiàn)場(chǎng)普遍應(yīng)用的輸電線路故障測(cè)距方法之一。但在架空線-電纜混合線路中行波在架空線路和電纜的連接處會(huì)發(fā)生折、反射，使行波過程更加復(fù)雜。同時(shí)由于架空線和電纜的波阻抗不相同，行波在電纜和架空線路中的傳播速度相差很大。因此單一線路的行波分析以及己經(jīng)提出的各種阻抗測(cè)距法和行波測(cè)距方法是不合適的。目前普遍采用基于雙端行波原理的高壓架空線-電纜混合線路故障定位方法，由于測(cè)距采用的是雙端行波原理，因存在線路兩端行波裝置精確同步問題以及線路長(zhǎng)度的誤差問題而影響故障測(cè)距精度。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能克服上述缺陷、適應(yīng)于電力系統(tǒng)的高壓架空線-電纜混合線路組合行波故障測(cè)距方法。其技術(shù)方案為一種高壓架空線-電纜混合線路組合行波故障測(cè)距方法，其特征在于采用以下步驟(1)故障分段用M和N表示混合線路兩端，用P表示電纜與架空線的連接點(diǎn)，MP段為電纜，NP段為架空線，用L。和Ltj分別表示電纜段和架空線段的長(zhǎng)度，用ν。和％分別表示暫態(tài)行波在電
纜和架空線中的傳播速度，F(xiàn)表示故障點(diǎn)；計(jì)算ΔΤ =Lc/vc -L0/v0，并作為基準(zhǔn)值，當(dāng)線路發(fā)生
故障時(shí)測(cè)得故障行波第一次到達(dá)M端和N端母線的時(shí)間記作tM1和tN1，第二次到達(dá)M端和 N端母線的時(shí)間記作tM2和tN2，當(dāng)Δ T < tM1-tN1時(shí)，判定故障點(diǎn)F位于架空線NP段，否則判定故障點(diǎn)F位于電纜MP段；
(2)初測(cè)當(dāng)故障點(diǎn)F位于電纜MP段時(shí)，根據(jù)單端行波原理計(jì)算故障點(diǎn)F到M端的可能距離=Dmf =^^Ζ Μ 1，或者01^； =Lc-^Gm2 _‘)；并分別計(jì)算故障后上述兩
種情況故障行波初次到達(dá)線路M端和N端的時(shí)間差A(yù)Zmni = 20MF-LC _hL，或者
權(quán)利要求
1. 一種高壓架空線-電纜混合線路組合行波故障測(cè)距方法，其特征在于采用以下步驟(1)故障分段用M和N表示混合線路兩端，用P表示電纜與架空線的連接點(diǎn)，MP段為電纜，NP段為架空線，用L。和Ltj分別表示電纜段和架空線段的長(zhǎng)度，用ν。和％分別表示暫態(tài)行波在電纜和架空線中的傳播速度，F(xiàn)表示故障點(diǎn)；計(jì)算
全文摘要
本發(fā)明提供一種高壓架空線-電纜混合線路組合行波故障測(cè)距方法，采用以下步驟首先，利用雙端原理根據(jù)混合線路故障初始行波到達(dá)兩端的時(shí)間差進(jìn)行故障區(qū)段的選擇，然后，用單端原理進(jìn)行初步故障測(cè)距，最后，結(jié)合故障初始行波到達(dá)線路兩側(cè)的時(shí)間差由單端原理給出準(zhǔn)確結(jié)果。本方法的優(yōu)點(diǎn)在于得到的測(cè)距結(jié)果是單端測(cè)距原理的結(jié)果，消除了雙端原理測(cè)距中混合線路長(zhǎng)度誤差及線路兩側(cè)準(zhǔn)確時(shí)間同步問題對(duì)測(cè)距精度的影響，進(jìn)而提高了測(cè)距的準(zhǔn)確性與可靠性。本方法實(shí)現(xiàn)了高壓架空線-電纜混合線路故障行波測(cè)距，能可靠地解決混合線路故障后如何準(zhǔn)確地查找故障點(diǎn)位置的問題，具有良好的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)G01R31/08GK102508109SQ20111029334
公開日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月30日
發(fā)明者王奎鑫, 陳平 申請(qǐng)人:山東理工大學(xué)