配电线路暂态保护故障行波特征的研究.pdf

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1、第41卷第l2期电力系统保护与控制Vlo1．41N0．122013年6月16日PowerSystemProtectionandControlJun．16．2O13配电线路暂态保护故障行波特征的研究张鑫，牟龙华(同济大学电气工程系，上海201804)摘要：配电线路区内、外故障时暂态分量频谱能量差异不明显，使得暂态保护原理难以应用于配电线路单端保护。通过行波网格法分析了配电线路区内、外故障行波的传播规律及特点，提出在线路边界处并联接入适当通频带的带通滤波装置，以此强化区内、外故障时故障暂态电压频谱能量差异。PSCAD／EMTDC仿真和模拟试验结果表明：安装了带通滤波装置的

2、配电线路区外故障时，通频带内的故障行波流经带通滤波装置后发生较大衰减；区内故障时故障行波未通过带通滤波装置而几乎没有衰减，区内、外故障时暂态电压分量频谱能量差异非常明显。利用这种差异可以准确区分区内、外故障，这为暂态保护原理在配电线路单端保护中的应用提供了有效的理论依据和解决方案。关键词：配电线路；暂态保护；行波特征；带通滤波装置；区内外故障AnalysisoncharacteristicsoftravelingwavefortransientprotectionofdistributionlinesZHANGXin，MULong—hua(DepartmentofEl

3、ectricalEngineering，Ton~iUniversity,Shanghai201804，China)Abstract：Sincethereisnosignificantdifferenceofthetransientcomponentspectralenergybetweentheinternalandexternalfaultsindistributionline，thetransientprotectiontheoryisdificulttobeappliedinthesingle-endedprotectionofdistributionline．

4、Basedontheanalysisofthetravelingwaveofinternalandexternalfaultsinthedistributionlinebygridmethod，thepaperproposesanewmethodconnectingthebandpassfiltersatlineboundariesinparalleltostrengthenthediferenceoftransientvoltagespectrumenergybetweeninternalandexternalfaults．TheresultsofPSCAD／EMT

5、DCsimulationandphysicaltestprovethat：whenextemalfaultshappen，greatattenuationoccursafterthetravelingwaveinpassbandgoesthroughthebandpassfilter．Butforinternalfaults，thetravelingwavejusthaslitleattenuationsinceitdoesnotgothroughthebandpassfilter,thusthediferenceoftransientvoltagespectrume

6、nergyinthefrequencybandbetweeninternalandexternalfaultsisobvious．Thismethodcandistinguishinternalfaultsfromexternalfaults，andprovidesanefectivetheoreticalbasisandsolutionsfordistributionlinesingle-endedtransientprotection．Keywords：distributionline；transientprotection；characteristicsoftr

7、avelingwave；bandpassfilter；internalandexternalfaults中图分类号：TM77文献标识码：A文章编号：1674-3415(2013)12—0001—08边界阻抗对行波的影响；文献『7，9]~rJ用网格法分析0引言了初始行波在输电线路区内、外故障时的传播过程。目前，配电网单端保护主要采用阶段式工频电输电线路单端暂态保护为配电线路保护提供了新的流保护原理，但由于配电网线路供电距离短，各段解决思路圳，但存在三个问题：1)输电线路行波保短路工频电流幅值相差较小，故不能构成有效的纵护通常选择的研究时段是故障后1～2