电流分布系数的幅角消除过渡电阻影响的研究.pdf

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1、《电气开关》(2014．No．3)33文章编号：1004—289X(2014)03—0033—04电流分布系数的幅角消除过渡电阻影响的研究黄成思，邢哲鸣，梁加凯，黄冠(1．三峡大学电气与新能源学院，湖北宜昌443002；2．国网浙江省电力公司金华供电公司，浙江金华321000)摘要：主要通过一个实例仿真来说明在故障测距中利用电流分布系数的幅角消除过渡电阻影响的方法具有准确性和可行性。关键词：故障测距；电流分布系数；过渡电阻；迭代中图分类号：TM72文献标识码：BStudyonArgumentCancelingTr

2、ansitionResistanceEfectofCurrentDistrbutionCoemcientHUANGCheng．s．i．，XINGZhe．ming，LIANGJia—kai，HUANGGuan(1．ElectricalandNewEnergySourceInstitute，SanxiaUniversity，Yichang443002，China；2．JinhuaPowerSupplyCompany，ZhejiangElectricPowerCompanyofStateGrid，Jinhua32100

3、0，China)Abstract：Thepaperusesanexamplesimulationtoexplainthatithasaccuracyandpracticabilityusingargumentcan—ceilingtransitionresistanceeffectofcurrentdistributioncoefficientinfaultrangemeasuring．Keywords：faultrangemeasuring；currentdistributioncoefficient；tran

4、sitionresistance；iteratior1引言输电线路常年暴露在野外，却承担着传输电能的重要使命。所以它是电力系统中中发生故障最多的地方，因此故障查找起来难度很大。故障发生后，能够准确、快速的查找到故障点，不仅对电网安全稳定和经济运行有十分重要的作用，而且对及时修复输电线路有着重大的帮助。因此对输电线路故障测距的研究有着极其深远和重要的意义。本文采用基于单端电气量的分析方法，对两端电源下利用电流分布系数的幅角消图1单相系统说明阻抗测距的基本原理除过渡电阻影响方法的可行性进行建模研究，来验证该方法是否具

5、有一定的准确性和可行性。设m端为测量端，则测量阻抗可表示为，，．2故障测距的基本原理z==肋F+RF=F+△z(1)』m』m2．1基本原理式中，R为故障点的过渡电阻；jr为故障点的短假定输电线路为均匀线，在不同故障类型条件下路电流；D为m端到故障点F的距离；为m端测计算出的故障回路阻抗或电抗与测量点到故障点的距量到的电压、jr为m端测量到的电流；为故障点的离成正比。过渡电阻；z为线路单位长度的阻抗；AZ为测量误差，《电气开关》(2014．No．3)c相联系，前者与过渡电阻和负荷电流无关。在近似计算中，可以认为c为

6、一实数或者是线路m端故障我们将式(1)进行分析可知分量电流jr与故障点电流，同相位。(1)当R，≠0时，△z≠0，测距结果有误差；(2)当R，=O时，△z=0，z=zD，测距结果准确。①在两侧电源条件下，△z=m②在单端电源条件下，，：0。z=ZD+R，AZ=R，说明测距误差具有纯电阻性质。(a)正常状态分析可以得到，测距误差不仅受故障之路电流，与测量点电流jr的向量比的影响，而且与大小有关。在图2中给出了3种不同性质的误差△z，可以定性说明测量误差与上述影响因素的关系。图3分解成正常状态和故障附加状态根据上述相

7、位特征提出了消除过渡电阻影响的算法。图2测距误差由式(1)知，m端的测量阻抗为，△z为超前，，△z，为滞后，△z相当ZM=ZDF+RF于单电源或故障点和测量点电流j同相位的情m根据式(2)将故障点电流用m端的故障分量电流况。由此可见，故障点电流及两端电流之间的关系决代替可得定了误差大小和性质。产生测量误差的根本原因是有过渡电阻尺存在。由于误差变化的范围可能在相当+㈥寺㈩大，因此，为了满足精确测距的要求，必须有一种方法对上式取虚部得到能够减少测距的误差。根据叠加原理，图1可分解成如图3所示。XDm[每】㈥由图3可得

8、故障点与m端电流的故障分量之间测量电抗与实际电抗之间的误差为存在以下关系Rf，：，一，H=GM，F(2)AX~-Xm一一XDhm【÷Imey'／m】J(‘6)式中，C为m端的电流分布系数，jr为故障点的式(4)中，，、可以测量到或求出，假定电流分电流；Ims为m端的故障分量电流；为m端的故障布系数C的幅角等于零，令其两侧实部和虚部相等负荷电流；C=ZR+ZDL—ZDF导出