專利名稱：B型架空線-電纜混合線路自動重合閘方法
技術領域：
本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)保護技術領域，特別涉及一種B型架空線一電纜混合線路自動重合閘方法。
背景技術：
隨著現(xiàn)代城市建設的發(fā)展，城市用電負荷不斷增大，現(xiàn)有的架空線路已經(jīng)無法滿足城市發(fā)展的需要，而且縱橫交錯的架空線路也影響城市的整體形象。因此，電纜網(wǎng)絡供電取代原有的架空線路供電已成為城市電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢。隨著城市電網(wǎng)的不斷改造和升級，城市電纜網(wǎng)絡逐步向110kV及以上電壓等級發(fā)展。由于高壓電纜的投資造價相當高，大部分能利用架空線路的路徑，一般不采用單純的電纜供電方式，這就出現(xiàn)了許多高壓架空線和電纜的混合線路。 另外，為了解決輸電線路跨越大水道和海峽的特殊問題，還出現(xiàn)了超高壓架空線一電纜混合線路。比如，海南聯(lián)網(wǎng)工程就采用了 500kV超高壓、長距離和較大容量的架空線一海底電纜混合輸電線路。 從結構形式來看，高壓架空線一電纜混合線路主要包括A型和B型兩種類型，其中A型混合線路包括一段架空線和一段電纜，B型混合線路包括兩段架空線和一段電纜，且電纜連接在兩段架空線之間。 架空線故障絕大部分為瞬時性故障，而電纜故障大部分是由于制造上的瑕疵或經(jīng)過一段時間的使用使得絕緣下降等原因造成的永久性故障。為了提高供電的連續(xù)性，一般都會采用自動重合閘。但對于永久性故障，重合閘會造成對系統(tǒng)的再一次沖擊，從而影響系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。這就要求對架空線一電纜混合線路，當故障發(fā)生在架空線區(qū)段時應實施重合閘操作，而故障發(fā)生在電纜區(qū)段時則不能實施重合閘操作。 對于高壓架空線一電纜混合線路，由于現(xiàn)有的重合閘方法不能預先判斷故障點所在線路區(qū)段，因而不得不將重合閘停用，嚴重影響了用戶供電可靠性。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種能克服上述缺陷、適應于電力系統(tǒng)混合線路自動重合閘的B型架空線一電纜混合線路自動重合閘方法。其技術方案為 —種B型架空線一電纜混合線路自動重合閘方法，其特征在于采用以下步驟(l)用M和N表示混合線路兩端，用&和P2表示電纜與架空線的連接點，MP工段和P^段為架空線，PA段為電纜，用U和U分別表示架空線區(qū)段MP工和架空線區(qū)段P^的長度，用v。表示暫態(tài)行波在架空線中的傳播速度，計算出暫態(tài)行波在架空線區(qū)段MP工內往返一次的傳播時
間^=^!以及暫態(tài)行波在架空線區(qū)段，內往返一次的傳播時間^2 =^"，以1^1.1 =
T01_AT以及1^.2 = T。2-AT作為整定值，AT為時間測量裕度，且A T > 0 ; (2)在M端和N端分別測量斷路器故障分閘產生的初始行波浪涌與其在線路內部距離該端最近的波阻抗不連續(xù)點反射波之間的時間間隔，用ATm禾口 AT,表示；(3)確定故障區(qū)段，當ATm〈Tsew且ATN > TSET.2時，判定故障點位于架空線區(qū)段MP工；當ATM > TSET>1且A TN < TSET.2時，判定故障點位于架空線區(qū)段P^;當ATm^T^u且AT,^T^.2時，判定故障點位于電纜區(qū)段P^2;(4)當判定故障點位于架空線區(qū)段時，線路故障切除后由保護啟動自動重合閘；否則，閉鎖自動重合閘。 所述的B型架空線一電纜混合線路自動重合閘方法，步驟(2)中，B型混合線路每一端斷路器故障分閘產生的初始行波浪涌與其在線路內部距離該端最近的波阻抗不連續(xù)點反射波之間的時間間隔均由安裝在該端的內置行波測量模塊的微機線路保護裝置通過實時檢測獲得。 本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，實現(xiàn)了B型混合線路的自動重合閘，提高了線路供電可靠性和系統(tǒng)運行穩(wěn)定性，因而具有廣闊的應用前景。
圖1是本發(fā)明的B型架空線一電纜混合線路故障分閘初始行波浪涌傳播示意圖。
圖2是本發(fā)明的B型架空線一電纜混合線路自動重合閘系統(tǒng)示意圖。
圖中MP^架空線 P^2、電纜 P^、架空線 P^架空線MPi與電纜P^的連接點P2、電纜PiP2與架空線&N的連接點CB、斷路器L。p架空線區(qū)段MP工長度L。2、架空線區(qū)段P2N長度 A TM、 M端斷路器故障分閘產生的初始行波浪涌與其在線路內部距離該端最近的波阻抗不連續(xù)點反射波之間的時間間隔 A TN、 N端斷路器故障分閘產生的初始行波浪涌與其在線路內部距離該端最近的波阻抗不連續(xù)點反射波之間的時間間隔1、 M端微機線路保護裝置2、N端微機線路保護裝置3、光纖通道
具體實施例方式
下面結合附圖對B型架空線一電纜混合線路自動重合閘方法的實現(xiàn)作以下說明
步驟為架空線MP工與電纜PA的連接點，P2為電纜PA與架空線P2N的連接點<formula>formula see original document page 4</formula>，暫態(tài)行波在架空線區(qū)段MP:內往返一次
的傳播時間為<formula>formula see original document page 4</formula>暫態(tài)行波在架空線區(qū)段P2N內往返一次的
傳播時間為<formula>formula see original document page 4</formula>取行波傳播時間測量裕度為<formula>formula see original document page 4</formula>故障暫態(tài)行波傳播時間整定值為
<formula>formula see original document page 4</formula> 步驟2、混合線路M端和N端斷路器故障分閘產生的初始行波浪涌與其在線路內部距離該端最近的波阻抗不連續(xù)點反射波之間的時間間隔均由安裝在該端的內置行波測量模塊的微機線路保護裝置通過實時檢測獲得，分別為ATM = 0. 101(ms)以及ATN =0. 103 (ms); 步驟3、根據(jù)步驟1、2所得數(shù)據(jù)，由于ATM > TSET>1且A TN > TSET.2，故判定故障點F位于電纜P^2區(qū)段；
步驟4、根據(jù)步驟3的故障分段結果，由于故障點F位于電纜區(qū)段，故線路故障切除 后應閉鎖自動重合閘操作。
權利要求
一種B型架空線-電纜混合線路自動重合閘方法，其特征在于采用以下步驟(1)用M和N表示混合線路兩端，用P1和P2表示電纜與架空線的連接點，MP1段和P2N段為架空線，P1P2段為電纜，用LO1和LO2分別表示架空線區(qū)段MP1和架空線區(qū)段P2N的長度，用vO表示暫態(tài)行波在架空線中的傳播速度，計算出暫態(tài)行波在架空線區(qū)段MP1內往返一次的傳播時間 <mrow><msub> <mi>T</mi> <mrow><mi>O</mi><mn>1</mn> </mrow></msub><mo>=</mo><mfrac> <msub><mrow> <mn>2</mn> <mi>L</mi></mrow><mrow> <mi>O</mi> <mn>1</mn></mrow> </msub> <msub><mi>v</mi><mi>O</mi> </msub></mfrac> </mrow>以及暫態(tài)行波在架空線區(qū)段P2N內往返一次的傳播時間 <mrow><msub> <mi>T</mi> <mrow><mi>O</mi><mn>2</mn> </mrow></msub><mo>=</mo><mfrac> <msub><mrow> <mn>2</mn> <mi>L</mi></mrow><mrow> <mi>O</mi> <mn>2</mn></mrow> </msub> <msub><mi>v</mi><mi>O</mi> </msub></mfrac><mo>,</mo> </mrow>以TSET·1＝TO1-ΔT以及TSET·2＝TO2-ΔT作為整定值，ΔT為時間測量裕度，且ΔT＞0；(2)在M端和N端分別測量斷路器故障分閘產生的初始行波浪涌與其在線路內部距離該端最近的波阻抗不連續(xù)點反射波之間的時間間隔，用ΔTM和ΔTN表示；(3)確定故障區(qū)段，當ΔTM＜TSET·1且ΔTN≥TSET·2時，判定故障點位于架空線區(qū)段MP1；當ΔTM≥TSET·1且ΔTN＜TSET·2時，判定故障點位于架空線區(qū)段P2N；當ΔTM≥TSET·1且ΔTN≥TSET·2時，判定故障點位于電纜區(qū)段P1P2；(4)當判定故障點位于架空線區(qū)段時，線路故障切除后由保護啟動自動重合閘；否則，閉鎖自動重合閘。
2. 如權利要求1所述的B型架空線_電纜混合線路自動重合閘方法，其特征在于步驟(2)中，B型混合線路每一端斷路器故障分閘產生的初始行波浪涌與其在線路內部距離該端最近的波阻抗不連續(xù)點反射波之間的時間間隔均由安裝在該端的內置行波測量模塊的微機線路保護裝置通過實時檢測獲得。
全文摘要
本發(fā)明提供一種B型架空線-電纜混合線路自動重合閘方法，其步驟是(1)用M和N表示混合線路兩端，用P1和P2表示電纜與架空線的連接點，MP1段和P2N段為架空線，P1P2段為電纜，用LO1和LO2分別表示架空線區(qū)段MP1和架空線區(qū)段P2N的長度，用vO表示暫態(tài)行波在架空線中的傳播速度，計算出暫態(tài)行波在架空線區(qū)段MP1內往返一次的傳播時間以及暫態(tài)行波在架空線區(qū)段P2N內往返一次的傳播時間以TSET·1＝TO1-ΔT以及TSET·2＝TO2-ΔT作為整定值，ΔT為時間測量裕度，且ΔT＞0；(2)在M端和N端分別測量斷路器故障分閘產生的初始行波浪涌與其在線路內部距離該端最近的波阻抗不連續(xù)點反射波之間的時間間隔，用ΔTM和ΔTN表示；(3)確定故障區(qū)段，當ΔTM＜TSET·1且ΔTN≥TSET·2時，判定故障點位于架空線區(qū)段MP1；當ΔTM≥TSET·1且ΔTN＜TSET·2時，判定故障點位于架空線區(qū)段P2N；當ΔTM≥TSET·1且ΔTN≥TSET·2時，判定故障點位于電纜區(qū)段P1P2；(4)當判定故障點位于架空線區(qū)段時，線路故障切除后由保護啟動自動重合閘；否則，閉鎖自動重合閘。
文檔編號H02H7/26GK101783505SQ20101001151
公開日2010年7月21日 申請日期2010年1月8日 優(yōu)先權日2010年1月8日
發(fā)明者陳平, 黃震 申請人:黃震;陳平