基于频率特性的合闸于故障线路选相

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1、第35卷第3期四川电力技术Vo1．35。No．32012年6月SiehuanElectricPowerTechnologyJun．-2012基于频率特性的合闸于故障线路选相黄霞，陈皓(~1)ll大学电气信息学院，四川成都610065)摘要：为了对合闸于故障保护进行快速选相，利用合闸于正常线路和故障线路时所存在的暂态信号频域特性，通过对合闸于不同故障情况下，输电线路所产生的暂态电流进行FIR带通数字滤波分别得到各相相应的高低频电流值，进而对三相电流的6个高低频分量进行能量比较来判别故障相别、故障类型。进行了大量Mat

2、lab仿真实验表明该方法下都能基本正确地快速选出故障相，因而为加快暂态量保护提供有益的参考。关键词：合闸操作；频率特性；自振频率；暂态电流能量比；数字滤波Abstract：Inordertoselectphasequicklyforswitchingintofaultprotection，thefrequencydomaincharacteristicsoftransientsignalwhenswitchingintonormallineandfaultlineareused．FIRdigitalfilteris

3、usedforthetransientcurrentproducedbytransmissionlineunderthesituationofswitchingintodiferentfaultstoobtainthehigh——frequencyandlow—-frequencycurentvaluecorespondingtoeachphaserespectively．andthentheenergyofsixhigh—frequencyandlow—flrequencycomponentsofthree——p

4、hasecurrentarecomparedtodistinguishthephasesequenceandthefaulttypes．LotsofsimulationexperimentswithMatlabindicatethatthismethodcaldistinguishthephasesequenceoffaultlinecorectly，whichcanprovideausefulrefer-enceforspeedingupthetransient—basedprotection．Keywords：

5、circuit—breakerclosure；frequencycharacteristic；naturalfrequency；rationoftransientcurentenergy；digitalfilter中图分类号：TM711文献标志码：A文章编号：1003—6954(2012)03—0055一O3应，发现进入保护单元的高频电流信号在区内和区0引言外故障时明显不同，故而将高频段和相对较低频段两个频段信号的能量比值的对数值作为区分区内外由于暂态量的保护具有速度快且不受过渡电故障和母线故障的判据。阻、系统振荡

6、和TA饱和的影响，所以成为了高压输在对线路合闸操作的暂态信号频域特征进行深电线路继电保护的发展趋势。相关的研究表明，在入分析的基础上，对线路合闸操作暂态进行了仿真进行断路器操作时，合闸产生的操作波暂态过程可研究，并利用合闸于故障相和非故障相时两者是否能引起暂态保护的误动作⋯。因此，面临一个进行含有明显自振荡频率，且自振主频率约为工频的3断路器操作时暂态保护的可靠性问题。～12倍，所以在每相都有两个带通滤波得出高低基于暂态分量的超高速保护包括行波保护和暂频电流能量比值，分别对比该三相比值以正确地选态量频率保护。利用暂

7、态量频率特性的保护是通过出故障相并判断合闸于故障与否。探测故障时产生的高频电压和电流信号来检测故障的产生J。20世纪80年代末，A．T．Johns等人提出1暂态电流保护了利用高频暂态量实现高压传输线单端保护技术的雏形L3J。文献[4]中提出线路合闸操作暂态过程频1．1合闸信号的特征提取域特征：合闸后暂态电压中自振荡频率的含量也显离散小波变换(discretewavelettransform，DWT)著不同且合闸于故障相的电流中将含有大量的直流在时域的多样窗函数功能已经被广泛地用于暂态信分量和工频分量，并不含有合闸于

8、无故障线路时存号的分析中。一个暂态信号可以被一系列的小波和在的频率较高、含量较大的自振频率。文献[5]中，标度函数表示，并且这些函数的系数是在不同时移分析了母线杂散电容对故障时故障电流的衰减效和频率情况下用离散小波变换所得的不同系数。·55·第35卷第3期四川电力技术Vo1．35，No．32012年6月SichuanElectricPowerTechnolo