不同电压等级同杆线路对线路保护影响仿真和的分析

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1、AThesisSubmittedinPartialofFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringResearchontheProtectionofTheTransmissionLinesontheSameTowerofDifferentVoltageGradesCandidate:WangJunxiMajor:ElectricalEngineeringSupervisor:Prof.YinXianggenHuazhongUniversityofScience&Tec

2、hnologyWuhan430074,P.R.ChinaMay,2012独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和

3、借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在______年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日华中科技大学硕士学位论文摘要随着我国国民经济的快速发展，电力建设的步伐也在不断加快，西电东送、南北互供、全国联网的格局正逐步形成。我国人口众多，耕地面积少，环境保护压力巨大，新建输电走廊或者扩建输电走廊十分困难，这已成为制约我国电力系统发展的一个主

4、要瓶颈。目前，同杆并架输电技术因其能够在不增加输电走廊的基础上提高输电线路输电容量、并兼有投资少、建设速度快等优势，而被广泛应用于国内外电力系统。事实上，在工程应用中存在多种不同架设形式的同杆并架线路，例如不同电压等级同杆并架输电线路等。其中，不同电压等级同杆并架线路导线数目多、线间距离近，线间互感强，与传统同杆并架线路不同的是，故障类型的种类更加繁多，这将为继电保护工作提出很多新的问题，对传统继电保护技术带来新的挑战。因此，针对不同电压等级同杆并架线路对线路保护的影响开展研究工作具有重要意义。论文围绕不同电压等级同杆并架线路的仿真建模、故障暂态

5、特性，及其对距离保护和零序功率方向元件的影响展开分析和论述。论文首先对全程同杆并架双回输电线路和不同电压等级同杆并架线路的研究现状分别进行了分析，指出传统线路保护技术应用于不同电压等级同杆并架线路时存在的问题，并在此基础上，阐述了论文工作的重点和主要内容。与传统的全程同杆并架线路相比，不同电压等级同杆并架线路运行方式多种多样，其故障类型和故障暂态特性更加复杂，理论分析更加困难，因此，构建模拟实际线路的仿真分析平台，将成为对不同电压等级线路研究的第一步，也是最方便实用准确的研究方法之一。本文以从杆塔和线路的结构参数出发，建立了不同电压等级同杆并架四

6、回线路的数字仿真模型。该模型能够准确全面得到线路所需参数数据，尽可能大地与实际线路相仿，完整计入实际线路中可能发生的各种不利因素的影响，以便最终准确有效地得到线路故障暂态特性，为进一步研究提供数据基础和实验依据。不同电压等级同杆并架线路存在跨电压等级故障，这与传统的同杆并架线路有所区别。本文通过数字仿真试验，着重分析了不同电压等级间跨线故障时的故障暂态特I华中科技大学硕士学位论文性，并与传统的同杆并架线路故障暂态特性进行对比，总结了不同电压等级间跨线故障暂态特性的特征。由于不同电压等级同杆并架输电线路故障类型复杂，线间互感较大，距离保护无法保证可

7、靠的动作，本文通过仿真主要针对测量阻抗的变化情况作了分析，重点考察接地或相间距离保护在不同跨线故障下的动作特性，包括跨线接地和跨线不接地故障，并通过设置不同的故障点，较为全面地分析了距离保护元件的动作范围在不同故障类型和不同故障位置时的变化情况。不同电压等级同杆线路间跨线故障的不同，有可能造成零序方向元件无法正确动作。本文利用仿真对零序方向元件在不同电压等级线路间跨线接地和跨线不接地故障下零序电流电压相位差进行分析，通过设置不同的故障点，全面分析不同的故障类型和故障位置对零序方向元件动作特性造成的影响。论文最后对课题工作进行了总结，并对后续拟开展

8、的研究工作进行了展望。关键词：同杆并架线路不同电压等级同杆并架线路故障特性距离保护零序方向元件II华中科技大学硕士学位论文ABSTRAC