基于正同序电压的同杆双回线横差方向保护研究

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1、2012年06月吉林电力Jun．2012第40卷第3期(总第220期)JilinElectricPowerVo1．40NO．3(Ser．No．220)基于正同序电压的同杆双回线横差方向保护研究ResearchonTransverseDifferentialProtectionBasedonSix—sequenceofPositiveVoltageComponentforDouble—circuitTransmissionlanesonSameTower邢瑞鑫，王雁，尹加锋，晏云桥。(1．东北电力大学，

2、吉林，吉林132012；2．晋城供电分公司，山西，晋城048000；3．鞍山供电公司，辽宁，鞍山114000)摘要：针对传统的横差方向保护存在可靠性差，受故障点位置及两侧电源相角差影响严重，难以满足高压同杆双同输电线路的保护要求等缺点，给出了基于六序故障分量中正同序电压的横差方向保护选线判据。通过理论分析及PSCAD仿真试验，证明相比于无关相相问电压的选线元件，基于正同序电压的选线元件具有功率方向继电器的测量角不受故障点位置及两侧电源相角差影响等优点，提高了横差方向保护的可靠性。关键词：横差方向保护；

3、选线元件；正同序电压；同杆双回输电线路Abstract：Traditionaltransversedifferentialprotectionpresenceofpoorreliability，faultlocationandbythephaseangleonbothsidesofthepowereffectsandseriousshortcomings，itisdifficulttomeetthehigh—voltagedouble—circuitlinewiththeprotectionrequi

4、rements．Basedonpositiveofsix—sequencevoltagecomponenttochoicethefauhline．TheoreticalandPSCADsimulationprovethatthecredibilityisfreeoffaultlocationandthephaseangleonbothsidesofthepowerforthecriterionoffaultlinedetection．Keywords：transversedifferentialdir

5、ectionalprotection；alignmenteomponent；positivesequencevoltage；doublecircuittransmissionlinesonsametower中图分类号：TM774．2文献标志码：A文章编号：10095306(2012)03—001904同杆并架双回输电线路具有出线走廊窄、建设率方向角恒定，不随故障点位置和双侧电源功角差周期短、运行维护简单等优点，得到了越来越广泛的变化而变化的特点。应用¨I。分相电流差动由于具有天生的选相功能，在高压双回

6、输电线路上得到了广泛应用。但其必须有1基于无关相相间电压的选线判据通信通道支持，因而降低了保护的可靠性。另外，采用分相电流差动保护作为主保护，需要合适的后备基于无关相相间电压的选线元件动作判据为：保护配合，在通信通道失效时，保护依然可以快速、，，60。>}，=argr>一l20。(1)可靠地切除故障。横差方向保护不需要通信通道，但IP‘ⅡP传统的横差方向保护是基于非故障相相间电压构成式中：功率方向角r===argUr，r／(Jr，)，U为无的，存在受故障点位置及两侧电源相角差影响大等关相相间电压；I、

7、，为I回线、Ⅱ回线相电流。缺点，难以满足高压同杆双回线路的保护要求，只适1．1单侧电源供电时I回线VW相间短路故障分析用在中、低电压等级同杆双回线路上[。；]。单侧电源供电时故障网络示意图见图1。本文给出了基于正同序电压的横差方向保护选V、w相选线元件的测量角分别用v、w表线元件，并结合理论分析与仿真实验比较这两种方示。发生I—Vw故障时，Jv滞后于E的角度为短路法在同杆双回线内部故障时的动作情况，得出基于点至电源之间的线路阻抗角，设为7O。，为电源正同序电压的横差方向保护除了同样具有不需要保电势，M

8、为M侧母线电压，为短路点电压。单侧护通信通道，动作原理简单可靠等优点外，还具有功电源供电I回线Vw相间短路向量图见图2，，．v与收稿日期：2012-04—18作者简介：邢瑞鑫(1983)，男，硕士，主要研究方向为电力系统继电保护。·19·2O12年06月吉林电力Jun．20l2第40卷第3期(总第220期)JilinElectricPowerVO1．40NO．3(Ser．NO．220)1．2双侧电源供电时I回线VW相间短路故障分析图3为双侧电源同杆双回输