改進型輸電線路雷擊雙端行波定位方法
【專利摘要】一種改進型輸電線路雷擊雙端行波定位方法，涉及架空輸電線路雷擊故障定位計算方法。本發(fā)明利用計算機，通過程序，經(jīng)設置監(jiān)測點、提取電流線模分量、提取首波頭到達時間、確定架空輸電線路雷擊區(qū)間和反射波來源、提取反射波頭到達時間、根據(jù)不同雷擊區(qū)間進行雷擊點定位計算，確定架空輸電線路上的雷擊故障點位置。本發(fā)明具有簡單可行，定位精度高，定位效率高，實用性強，能快速、準確地判定架空輸電線路上的雷擊故障點，便于推廣應用等特點。本發(fā)明可廣泛應用于架空輸電線路雷擊定位計算，特別適用于110kV及以上高壓架空輸電線路的雷擊定位計算。
【專利說明】改進型輸電線路雷擊雙端行波定位方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于架空輸電線路故障測距【技術領域】，具體涉及架空輸電線路雷擊故障定位計算方法。
【背景技術】
[0002]高壓架空輸電線路是電力系統(tǒng)中重要組成部分，其分布很廣、縱橫交錯、綿延數(shù)百乃至上千公里，所以極易遭受雷擊。統(tǒng)計資料顯示，我國高壓架空輸電線路由雷擊引起的跳閘次數(shù)占運行總跳閘次數(shù)的40%?70%，在多雷、山區(qū)以及土壤電阻率高的地區(qū)，雷擊架空輸電線路引起的事故率則更高。當雷擊架空輸電線路時可能引起線路開關跳閘造成停電事故，還會造成電氣設備損壞，甚至導致電力系統(tǒng)瓦解等惡性事故，造成巨大的經(jīng)濟損失，嚴重影響電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性、可靠性、安全性和經(jīng)濟性。因此，如何快速、準確地查找和判定架空輸電線路的雷擊故障點并清除故障，減小停電損失，是電力系統(tǒng)特別是高壓架空輸電線路雷電防護中急需解決的問題。
[0003]現(xiàn)有架空輸電線路雷擊故障定位方法，如《高電壓技術》2007年第33卷第I期的“基于小波變換和行波理論的輸電線路雷擊定位” 一文，公開的方法是:首先利用小波變換提取在線路兩端母線處采集到的雷擊入射行波、母線反射行波或雷擊點反射行波信號的波頭特征點，進而準確確定行波的到達時刻，然后建立一個只包含距離和時間的函數(shù)解出雷擊點的位置而不受波速影響。該方法的主要缺點是:①通過采集線路兩端母線處的行波信號進行分析計算，沒有考慮實際情況中由于雷擊產(chǎn)生的故障暫態(tài)行波電流因長距離傳輸?shù)絻蓚?cè)母線端而造成衰減變形，采用該方法進行計算會降低雷擊定位精度；②由于傳統(tǒng)雙端故障測距裝置不能消除工頻信號的干擾，而文中缺少對線路短路故障和雷擊故障的區(qū)分方法，定位方法實用性不夠；③文中沒有考慮三相線路之間的耦合影響，直接對雷擊相線路行波進行分析，會對定位精度造成一定影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有架空輸電線路雷擊故障定位方法的不足，提供一種改進型輸電線路雷擊雙端行波定位方法，利用本 申請人:的申請?zhí)枮?01210219232.7的“基于微分環(huán)的架空輸電線路雷電流在線監(jiān)測系統(tǒng)”，對雷擊引起的暫態(tài)電流信號進行采集，進行不同雷擊區(qū)間段的不受波影響的架空輸電線路雷擊定位計算，具有簡單可行、定位精度高、實用性強、便于推廣應用等特點，能快速、準確地判定架空輸電線路上的雷擊故障點。
[0005]實現(xiàn)本發(fā)明目的之技術方案是:一種改進型輸電線路雷擊雙端行波定位方法，利用計算機，通過程序，經(jīng)設置監(jiān)測點、提取電流線模分量、提取首波頭到達時間、確定架空輸電線路雷擊區(qū)間和反射波來源、提取反射波頭到達時間、根據(jù)不同雷擊區(qū)間進行雷擊點定位計算，確定架空輸電線路上的雷擊故障點位置。所述方法的具體步驟如下:
[0006]( I)設置監(jiān)測點
[0007]首先，在架空輸電線路上設置兩個監(jiān)測點Y1和Y2。所述兩個監(jiān)測點Y1和Y2設置在架空輸電線路的兩端，并對稱分布設置，每一個監(jiān)測點Y1或Y2均距離最近的變電站的距離為9~10km，并設定左側(cè)變電站A到監(jiān)測點Y1之間為監(jiān)測區(qū)1，監(jiān)測點Y2到右側(cè)變電站B之間為監(jiān)測區(qū)2，監(jiān)測點Y1到監(jiān)測點Y2之間為監(jiān)測區(qū)3。
[0008](2)提取電流線模分量
[0009]第(I)步完成后，分別將監(jiān)測點Y1或Y2處的三相導線上的雷擊暫態(tài)電流進行相模變換，所述相模變換如公式(I)所示，現(xiàn)只計算監(jiān)測點Y1或Y2處的電流線模分量Xl。
[0010]
【權利要求】
1.一種改進型輸電線路雷擊雙端行波定位方法，利用計算機，通過程序，確定架空輸電線路上的雷擊故障點位置，其特征在于所述方法的具體步驟如下: (1)設置監(jiān)測點 首先，在架空輸電線路上設置兩個監(jiān)測點Y1和Y2，所述兩個監(jiān)測點Y1和Y2設置在架空輸電線路的兩端，并對稱分布設置，每一個監(jiān)測點Y1或Y2均距離最近的變電站的距離為9~10km，并設定左側(cè)變電站A到監(jiān)測點Y1之間為監(jiān)測區(qū)1，監(jiān)測點Y2到右側(cè)變電站B之間為監(jiān)測區(qū)2，監(jiān)測點Y1到監(jiān)測點Y2之間為監(jiān)測區(qū)3 ； (2)提取電流線模分量 第(I)步完成后，分別將監(jiān)測點1或1處的三相導線上的雷擊暫態(tài)電流進行相模變換，所述相模變換如公式(I)所示，現(xiàn)只計算監(jiān)測點Y1或Y2處的電流線模分量X1 ；
【文檔編號】G01R31/08GK103499772SQ201310488627
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年10月18日 優(yōu)先權日:2013年10月18日
【發(fā)明者】馬儀, 申元, 王磊, 姚陳果, 吳昊, 王琪, 米彥 申請人:云南電力試驗研究院（集團）有限公司電力研究院, 重慶大學