基于暂态量的同塔双回线路故障选相研究.pdf

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1、第43卷第1期电力系统保护与控制Vl01．43NO．12015年1月1日PowerSystemProtectionandControlJan．1．2015基于暂态量的同塔双回线路故障选相研究田书，刘芳芳，任晓明(河南理工大学电气工程与自动化学院，河南焦作454003)摘要：提出了一种基于暂态量的同塔双回线路故障选相方案。该方案利用小波变换工具提取各相故障电流分量的暂态能量，以暂态能量构成选相判据。根据同塔单、双回线故障选相等价原则进行故障相初步判别，在此基础上根据暂态能量大小进行同名相选线，进一步精确识别故障相，从而形成一套完整的基于双回线单端暂态量的故障选相方案。通过PS

2、CAD／EMTDC软件对不同故障类型、故障位置、故障时刻以及不同过渡电阻情况的仿真，验证了该选相方法的可行性。关键词：双回线；暂态能量；小波变换；同名相识别；故障选相Researchontransient．．basedfaultyphaseselectionfordouble．circuitlinesOilthesametowerTIANShu，LIUFangfang，RENXiaoming(SchoolofElectricalEngineeringandAutomation，HenanPolytechnicUniversity,Jiaozuo454003，China)Ab

3、stract：Thispaperproposesanovelapproachoftransient-basedfaultyphaseselectionfordoublecircuitlinesonthesametower．Thisphase-selectionalgorithmusesthewavelettransformtoextractthetransientenergyofcurrentfaultycomponentineachphaseandtakesthetransientenergyasphaseselectioncriterion．First，accordin

4、gtothefaultequivalenceprincipleofthesinglelineanddoublecircuitlinesonthesametower,thisapproachidentifiesthefaultphasepreliminarily．Thenthetransientenergymagnitudesarecomparedtoselectthesame·name—phasefaultlinesandfurtheridentifythefaultphaseprecisely．Atlast，thispaperpresentsacompletefaulty

5、phaseselectionbasedonthesingleterminalquantitiesofdoublecircuitlines．Theefectivenessoftheapproachhasbeenverifiedbysimulatingdiferentfaulttypes，faultlocation，faulttimeanddiferenttransitionresistancewithPSCAD／EMTDC．Keywords：doublecircuitslines；transientenergy；wavelettransform；identificationo

6、fthesamenamephases；selection中图分类号：TM77文献标识码：A文章编号：1674-3415(2015)01-0050．05辅助判据构成综合的选相方案，但选相快速性不够0引言理想。文献[3】基于信息共享技术和智能电网的发展国内外研究与运行经验表明：同塔双回输电是提出了利用电压辅助电流的单端双回线选相原理，解决输电走廊紧张、节省土地资源、提高输送容量然而在线路远端发生故障时无法正确选相；文献[4]的有效手段【lJ。同塔双回线路保护需要选相跳闸，将相关分析引入到同塔双回线序分量选相中，但算这对保护的选相元件提出了极高的要求。由于双回法计算量大，且在线路

7、远端故障时选相性能下降，线之间距离较近，耦合情况复杂，传统基于单回线无法避免序分量选相的缺陷。的选相元件应用于双回线尤其是跨线故障时会误动近年来为满足超高速保护的要求，以初始行波作。因此近年来有大量学者致力于同塔双回线路的或暂态量为基础的单回线快速选相方法成为研究热故障选相研究。点lo川。然而同塔双回线路在该方面的研究却鲜有目前同塔双回线路的选相研究多是基于工频成果。本文基于暂态量选相的优势，同时结合双回量L2J，然而传统基于工频量的故障选相无法克服自线故障选相的特点，利用小波变换表征相电流故障身的选相不足，且在速