专利名称：带并联电抗器同杆双回线跨线故障性质的判别方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及电カ系统技术领域，尤其涉及一种带并联电抗器同杆双回线跨线故障性质的判别方法及装置。
背景技术：
同杆双回线由于其输电线路具有出线走廊窄、输送容量大、可提高供电可靠性、运行维护简单等优点，在电カ系统中获得越来越广泛地应用。为了避免重合于多相跨线造成永久性故障，目前同杆双回线中主要采用单回线单相接地故障性质判别方法结合按相顺序重合闸的方式来判断跨线故障性质。在带并联电抗器的同杆双回线中，由于并联电抗器能够补偿输电线路的容性电流，提高功率因数，抑制过高的エ频过电压和过电流，因此，应用更为广泛。但是，在带并联电抗器的同杆双回线中，由于在跨线不接地的不同故障性质下故障端电压均存在“拍频”现象，此时，线路在断开相或者未断开相往往会出现超过允许值的过电压，使得单回线的単相接地故障性质判别方法将无法判断故障性质。由上述可知，目前现有技术中的采用单回线单相接地故障性质判别方法结合按相顺序重合闸的方式，无法判断带并联电抗器的同杆双回线跨线故障性质。·

发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种带并联电抗器同杆双回线跨线故障性质的判别方法及装置，用以解决现有技术中，采用单回线单相接地故障性质判别方法结合按相顺序重合闸的方式，无法判断带并联电抗器的同杆双回线跨线故障性质的缺陷。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案:一种带并联电抗器同杆双回线跨线故障性质的判别方法，包括:分别采集第一回线故障相线路两端的电压Un和第二回线故障相线路两端的电压UIW，其中，I彡i彡3，1彡j彡3，i，j分别为整数，i表示第一回线第i相，j表示第二回线第j相；依据所述第一回线故障相线路两端的电压U11和所述第二回线故障相线路两端的电压Uw，计算故障相P模电压Ue⑴；计算所述故障相P模电压Ue (t)的自由频率分量幅值U1 ；计算整定值Udz;判断所述自由频率分量幅值U1在第一预设时间内是否不小于所述整定值Udz，如果是，则故障线路为瞬时性故障；如果否，则故障线路为永久性故障。一种带并联电抗器同杆双回线跨线故障性质的判别装置，包括:采集模块，用于分别采集第一回线故障相线路两端的电压Uli和第二回线故障相线路两端的电压Unj;故障相P模电压计算模块，用于依据所述第一回线故障相线路两端的电压Uli和所述第二回线故障相线路两端的电压UIW，计算故障相P模电压Ue (t)；自由频率分量幅值计算模块，用于计算所述故障相P模电压Ue⑴的自由频率分量幅值U1 ；整定值计算模块，用于计算整定值Udz ；故障性质判断模块，用于判断所述自由频率分量幅值U1在第一预设时间内是否不小于所述整定值Udz，如果是，则故障线路为瞬时性故障；如果否，则故障线路为永久性故障。可选的，所述采集模块包括:第一采集单元，用于采集第一回 线故障相线路两端的电压Uli ；第二采集单元，用于采集第二回线故障线路两端的电压Unj。ー种重合闸方法，应用于带并联电抗器同杆双回线跨线故障线路，包括:分别采集第一回线故障相线路两端的电压Un和第二回线故障相线路两端的电压U11P其中，I彡i彡3，1彡j彡3，i，j分别为整数，i表示第一回线第i相，j表示第二回线第j相；依据所述第一回线故障相线路两端的电压U11和所述第二回线故障相线路两端的电压Uw，计算故障相P模电压Ue⑴；计算所述故障相P模电压Ue (t)的自由频率分量幅值U1 ；计算整定值Udz ；判断所述自由频率分量幅值U1在第一预设时间内是否不小于所述整定值Udz,得到判断结果；当所述判断结果为是时，延迟第二预设时间后，按相顺序重合闸；当所述判断结果为否时，維持开闸状态，以便维修。可选的，分别采集第一回线故障相线路两端的电压Uli和第二回线故障相线路两端的电压Ullj之前,还包括:在故障相线路跳闸后，延迟第三预设时间；在延迟所述第三预设时间后执行分别采集第一回线故障相线路两端的电压Un和第二回线故障相线路两端的电压Unj的步骤。可选的，所述第一预设时间为30毫秒。可选的，所述第二预设时间为500毫秒。可选的，所述第三预设时间为100毫秒。ー种重合闸系统，应用于带并联电抗器同杆双回线跨线故障线路，包括:采集模块，用于分别采集第一回线故障相线路两端的电压Uli和第二回线故障相线路两端的电压Unj;故障相P模电压计算模块，用于依据所述第一回线故障相线路两端的电压Uli和所述第二回线故障相线路两端的电压UIW，计算故障相P模电压Ue (t)；自由频率分量幅值计算模块，用于计算所述故障相P模电压Ue⑴的自由频率分量幅值U1 ；整定值计算模块，用于计算整定值Udz ；故障性质判断模块，用于判断所述自由频率分量幅值U1在第一预设时间内是否不小于所述整定值Udz，得到判断结果；重合闸控制模块，用于依据所述判断结果，当所述判断结果为是时，延迟第二预设时间后，按相顺序重合闸；当所述判断结果为否时，維持开闸状态，以便维修。可选的，还包括:第三预设时间延迟模块，与所述采集模块相连接，用于在故障线路跳闸后，延迟第三预设时间，控制所述采集模块开始分别采集所述第一回线故障相线路两端的电压Uli和所述第二回线故障相线路两端的电压UnjO与现有技术相比，本发明包括以下优点:本发明提供的技术方案，分别采集第一回线故障相线路两端的电压Uli和第二回线故障相线路两端的电压Unj后，依据所述第一回线故障相线路两端的电压Un和所述第二回线故障相线路两端的电压Uw，计算故障相0模电压Ue (t)，然后计算所述故障相@模电压Ue (t)的自由频率分量幅值U1，计算整定值Udz,最后判断所述自由频率分量幅值U1在第一预设时间内是否不小于所述整定值Udz，如果是，则故障线路为瞬时性故障；如果否，则故障线路为永久性故障。解决了现有技术中，无法判断带并联电抗器的同杆双回线跨线故障性质的缺陷。


为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本发明公开的ー种带并联电抗器同杆双回线跨线故障性质的判别方法流程图；图2为本发明公开的ー种带并联电抗器同杆双回线跨线故障性质的判别装置结构图；图3为本发明公开的采集模块结构图；图4为本发明实施例ニ公开的ー种重合闸方法流程图；图5为本发明实施例三公开的ー种重合闸方法流程图；图6为本发明公开的ー种重合闸系统结构图；图7为本发明公开的另外ー种重合闸系统结构图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。实施例一图1为本发明公开的ー种带并联电抗器同杆双回线跨线故障性质的判别方法流程图，如图1所示，该方法包括:
步骤SlOl:分别采集第一回线故障相线路两端的电压Uli和第二回线故障相线路两端的电压Unj，其中，I彡i彡3，I彡j彡3，i，j分别为整数，i表示第一回线第i相，j表示第二回线第j相；步骤S102:依据所述第一回线故障相线路两端的电压Uli和所述第二回线故障相线路两端的电压Uw，计算故障相P模电压Ue⑴；具体的，对故障相线路两端的电压进行解耦处理，求解所述故障相P模电压
权利要求
1.一种带并联电抗器同杆双回线跨线故障性质的判别方法，其特征在于，包括: 分别采集第一回线故障相线路两端的电压Un和第二回线故障相线路两端的电压Unj,其中，I彡i彡3，I彡j彡3，i，j分别为整数，i表示第一回线第i相，j表示第二回线第j相； 依据所述第一回线故障相线路两端的电压Uli和所述第二回线故障相线路两端的电压Uiij，计算故障相P模电压Ue⑴； 计算所述故障相P模电压Ue (t)的自由频率分量幅值U1 ； 计算整定值Udz ； 判断所述自由频率分量幅值U1在第一预设时间内是否不小于所述整定值Udz,如果是，则故障线路为瞬时性故障；如果否，则故障线路为永久性故障。
2.一种带并联电抗器同杆双回线跨线故障性质的判别装置，其特征在于，包括: 采集模块，用于分别采集第一回线故障相线路两端的电压Uli和第二回线故障相线路两端的电压Uw ； 故障相0模电压计算模块，用于依据所述第一回线故障相线路两端的电压Uli和所述第二回线故障相线路两端的电压UIW，计算故障相P模电压Ue (t)； 自由频率分量幅值计算模块，用于计算所述故障相0模电压Ue (t)的自由频率分量幅值仏; 整定值计算模块，用于计算整定值Udz ； 故障性质判断模块，用于判断所述自由频率分量幅值U1在第一预设时间内是否不小于所述整定值Udz,如果是，则故障线路为瞬时性故障；如果否，则故障线路为永久性故障。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述采集模块包括: 第一采集单元，用于采集第一回线故障相线路两端的电压Uli ； 第二采集单元，用于采集第二回线故障线路两端的电压Unj。
4.ー种重合闸方法，应用于带并联电抗器同杆双回线跨线故障线路，其特征在干，包括: 分别采集第一回线故障相线路两端的电压Uli和第二回线故障相线路两端的电压Unj,其中，I彡i彡3，I彡j彡3，i，j分别为整数，i表示第一回线第i相，j表示第二回线第j相； 依据所述第一回线故障相线路两端的电压Uli和所述第二回线故障相线路两端的电压Uiij，计算故障相P模电压Ue⑴； 计算所述故障相P模电压Ue (t)的自由频率分量幅值U1 ； 计算整定值Udz ； 判断所述自由频率分量幅值U1在第一预设时间内是否不小于所述整定值Udz,得到判断結果； 当所述判断结果为是时，延迟第二预设时间后，按相顺序重合闸；当所述判断结果为否吋，维持开闸状态，以便维修。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，分别采集第一回线故障相线路两端的电压Un和第二回线故障相线路两端的电压Unj之前，还包括: 在故障相线路跳闸后，延迟第三预设时间；在延迟所述第三预设时间后执行分别采集第一回线故障相线路两端的电压Uli和第二回线故障相线路两端的电压Unj的步骤。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一预设时间为30毫秒。
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第二预设时间为500毫秒。
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第三预设时间为100毫秒。
9.ー种重合闸系统，应用于带并联电抗器同杆双回线跨线故障线路，其特征在干，包括: 采集模块，用于分别采集第一回线故障相线路两端的电压Uli和第二回线故障相线路两端的电压Uw ； 故障相0模电压计算模块，用于依据所述第一回线故障相线路两端的电压Uli和所述第二回线故障相线路两端的电 压UIW，计算故障相P模电压Ue (t)； 自由频率分量幅值计算模块，用于计算所述故障相0模电压Ue (t)的自由频率分量幅值仏; 整定值计算模块，用于计算整定值Udz ； 故障性质判断模块，用于判断所述自由频率分量幅值U1在第一预设时间内是否不小于所述整定值Udz，得到判断結果； 重合闸控制模块，用于依据所述判断结果，当所述判断结果为是时，延迟第二预设时间后，按相顺序重合闸；当所述判断结果为否时，維持开闸状态，以便维修。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，还包括: 第三预设时间延迟模块，与所述采集模块相连接，用于在故障线路跳闸后，延迟第三预设时间，控制所述采集模块开始分别采集所述第一回线故障相线路两端的电压Uli和所述第二回线故障相线路两端的电压Unj。
全文摘要
本发明公开一种带并联电抗器同杆双回线跨线故障性质的判别方法及装置。所述方法包括分别采集第一回线故障相线路两端的电压UIi和第二回线故障相线路两端的电压UIIj；依据所述第一回线故障相线路两端的电压UIi和所述第二回线故障相线路两端的电压UIIj，计算故障相β模电压Uβ(t)；计算所述故障相β模电压Uβ(t)的自由频率分量幅值u1；计算整定值Udz；判断所述自由频率分量幅值U1在第一预设时间内是否不小于所述整定值Udz，如果是，则故障线路为瞬时性故障；如果否，则故障线路为永久性故障。采用本发明的带并联电抗器同杆双回线跨线故障性质的判别方法及装置，能够判断带并联电抗器的同杆双回线跨线故障性质。
文档编号G01R31/08GK103116116SQ20131005830
公开日2013年5月22日 申请日期2013年2月25日 优先权日2013年2月25日
发明者张雪松, 王慧芳, 林达, 杨涛, 黄晓明 申请人:浙江省电力公司电力科学研究院, 国家电网公司, 浙江大学