基于分布式参数的双端测距优化算法

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1、第37卷第3期四川电力技术Vo1．37，No．32014年6月SichuanElectricPowerTechnologyJun．．2014基于分布式参数的双端测距优化算法印吉景。刘宏君，潘军军，余传坤(1．泰州供电公司，江苏泰州225300；2．长园深瑞继保自动化有限公司，广东深圳518057)摘要：基于输电线路的分布式参数模型，采用两端的电气量进行测距计算，提出了双端测距优化算法。该算法详细分析了故障时线路各点电压与电流的关系，利用接地电阻阻性特征确定故障位置，不受线路负荷、系统阻抗和过渡电阻的影响，且具有较高精度。关键词：分布参数；双端测

2、距；阻性；优化算法Abstract：Basedonthedistributedparametermodeloftransmissionline，theoptimizationalgorithmfortwo—terminalfaultlo—cationispresentedbyadoptingtheelectricalquantitiesattwoterminalsforthecalculationoffaultlocation．Thisalgorithmmakesadetailedanalysisontherelationshipforeach

3、pointbetweenitsvoltageandcurrentwhentherehasalinefault．Mean-while，thismethodalsoutilizestheresistivecharacterofresistancetodeterminethefaultlocation，whichisnotaffectedbytheinfluenceoflineload，systemimpedanceandtransitionresistance，andfinallyobtainsarelativelyhighaccuracy．Key

4、words：distributedparameter；two—terminalfaultlocation；resistivecharacter；optimizationalgorithm中图分类号：TM744文献标志码：A文章编号：1003—6954(2014)03—0057—04差动保护装置研究了一种高精度的双端测距算法，0引言并从电压电流的精确测量、差动保护同步精度的改进和线路参数的对称度等方面对算法进行了改进，随着工业的不断发展，电能作为一种清洁的二最终完成了测距算法在差动保护装置中的集成实次能源在现在能源应用中的比例越来越高，成为人现，

5、具有较强实用性和精确度。EMTP仿真结果及类正常生活、生产的重要保证。而输电线路担负着RTDS动模实验结果表明，算法的测距结果具有较传送电能的重任，是电力系统安全运行的大动脉。高的精度。当输电线路发生永久性故障时，系统正常工作状态遭到破坏，这时需要迅速地找到并排除故障，排除永1算法基本理论久性故障的时间越长，对整个系统稳定运行的危害越大。由此提出了故障测距的研究课题，利用自动图1是一个长线路的均匀分布参数模型，考虑程序进行运算，快速地发现人工难以发现的隐秘故了导纳和阻抗的分布情况，将均匀传输导线设想为障，帮助系统工作人员及时地找到并排除故障，具

6、有许多无穷小的长度元组成，每一长度元都具巨大的实际应用价值¨J。有电阻、电感、电容和电导。故障测距可简单地分为单端算法和双端算法。l+．‘+J婶_ui．由于单端算法只采用线路一端的交流量进行测距计算，在理论上无法避免过渡电阻、系统允许方式及分睡j=w布电容等带来的测距误差，而且单端测距算法主要采用的阻抗法和故障分析法需要一定的系统允许方式假定为前提，各参数大多取线路参数近似值，方程图1集中参数的输电线路等值电路计算精度低，导致故障测距的结果不准确。由于通其中单位长度的阻抗和导纳分别为信技术发展，目前线路差动保护应用越来越广泛，利Z0=r0+Zo

7、=r0+jx0，Yog0+jwcogo+jb0用差动保护实现双端故障定位成为可能。基于线路·57·第37卷第3期四川I电力技术V01．37．No．32014年6月SichuanElectricPowerTechnologyJun．．2014对于长线路来说，不能忽略线路电导、电纳，即抗；Z。、z0为线路全长正序阻抗。有由于接地电阻成阻性，分析可知与，，同相Z=R+=0位。Y=G+js=jb0Z可得若线路发生单相接地故障，系统示意图如图2Im[，，]=0(4)所示。展开方程可得Im[华(一)，，+，小+Im[一(+·3肿)。，，]·0／+Im[7，

8、]=0(5)图2单相接地故障解此一元二次方程，得到一个根(根据0≤≤1发生接地时，流经过渡电阻尺的电流，，即为去掉一个伪解)即为测距结果。差动保护装置