本文關鍵詞：含閉環(huán)網(wǎng)絡的部分同塔雙回輸電線路故障分析與保護策略研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：由于地理條件限制和輸電走廊緊張等因素的影響,工程中同塔輸電線路多為部分同塔線路。部分同塔輸電線路中同塔段線路存在復雜的線間互感耦合,非同塔段則無線間互感耦合,且至少一側無公共母線,因此,故障時零序網(wǎng)絡結構和零序電流分布都較完全同塔線路不同,故現(xiàn)有針對完全同塔線路的故障計算方法無法滿足部分同塔線路的要求。部分同塔線路環(huán)網(wǎng)運行時,接地故障引起零序回路導通,各回線耦合零序電流和經(jīng)環(huán)網(wǎng)流入的零序電流發(fā)生疊加,導致零序電流的大小和流向均產(chǎn)生變化,可能引起基于零序電流分量構建的零序電流保護和接地距離保護拒動或誤動。為此,本文針對考慮環(huán)網(wǎng)影響的部分同塔雙回輸電線路的故障分析計算方法、零序電流保護和接地距離保護進行深入的研究,主要研究內容如下:1.根據(jù)部分同塔雙回輸電線路結構,采用相分量法建立各段線路電壓和電流方程,并基于端口網(wǎng)絡理論,將各段線路方程建立聯(lián)系,結合具體故障邊界條件方程構建故障計算模型,從而實現(xiàn)一種適用于部分同塔雙回輸電線路的故障分析方法。利用ATP/EMTP搭建模型進行全面仿真驗證。驗證表明所提方法能快速準確的完成部分同塔雙回輸電線路的故障計算。此外,利用所提方法編寫的計算程序為保護動作特性的研究提供了一種準確且高效率的故障分析計算方法。2.選取典型部分同塔雙回輸電線路模型,基于所提故障分析方法,分別研究單回線和跨線故障對零序保護動作特性的影響。針對單回線故障時,非故障回線的非同塔側保護存在誤動可能的問題,提出一種滿足靈敏性要求的保護整定策略。針對跨線故障時,同塔側傳統(tǒng)零序方向元件存在拒動可能的問題,本文提出一種改進判據(jù):首先利用兩回線電壓和電流同向量判別系統(tǒng)側和線路故障,若為線路故障,根據(jù)同向量與環(huán)流量的三序相角差在單回線和跨線故障時不同的故障特征,判別單回線和跨線故障,若為單回線故障,再利用傳統(tǒng)零序方向元件判據(jù)實現(xiàn)故障選線。本文在不同的故障情況下對所提判據(jù)進行全面驗證,驗證結果表明無論故障類型和故障位置如何變化,所提判據(jù)均能準確判別系統(tǒng)側故障、單回線故障和跨線故障,并能實現(xiàn)單回線故障選線。3.由于部分同塔線路結構的原因,完全忽略或計及線間互感耦合均不能準確反映部分同塔線路的接地測量阻抗。為此,本文根據(jù)故障位于同塔分界點后方時的電壓和電流方程,整理得到故障距離計算式。故障計算過程中,根據(jù)此計算式計算結果與同塔分界點前方線路長度比較情況修正計算過程,從而實現(xiàn)一種正確反映部分同塔線路故障距離的計算方法。并利用ATP/EMTP軟件搭建仿真模型進行全面驗證,驗證結果表明所提計算方法能準確反映不同故障情況下的故障距離。
【關鍵詞】：部分同塔 閉環(huán)網(wǎng)絡 故障分析 保護策略
【學位授予單位】：華南理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM75
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-11
• 第一章 緒論11-16
• 1.1 研究背景11-12
• 1.1.1 同塔多回輸電技術的發(fā)展11
• 1.1.2 部分同塔雙回輸電線路的出現(xiàn)11-12
• 1.2 同塔多回輸電線路故障分析的研究現(xiàn)狀12-14
• 1.2.1 輸電線路故障分析方法研究現(xiàn)狀12
• 1.2.2 同塔多回線的故障分析方法研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.3 部分同塔多回線的故障分析方法研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 同塔多回輸電線路對繼電保護的影響14-15
• 1.3.1 完全同塔線路對繼電保護的影響14
• 1.3.2 部分同塔輸電線路對繼電保護的影響14-15
• 1.4 本文主要研究工作15-16
• 第二章 含閉環(huán)網(wǎng)絡的部分同塔雙回輸電線路故障分析方法16-30
• 2.1 引言16
• 2.2 部分同塔雙回輸電線路的分析模型16-19
• 2.3 部分同塔雙回輸電線路的故障分析計算方法19-24
• 2.4 仿真分析與驗證24-29
• 2.5 本章小結29-30
• 第三章 部分同塔雙回線路對零序電流保護影響分析及改進策略30-59
• 3.1 引言30
• 3.2 單回線路故障時零序電流保護動作特性分析30-43
• 3.2.1 同塔側零序保護動作特性分析31-34
• 3.2.2 非同塔側零序保護動作特性分析34-37
• 3.2.3 環(huán)網(wǎng)支路零序保護動作特性分析37-40
• 3.2.4 部分同塔線路長度及運行方式對零序保護影響程度分析40-43
• 3.2.5 非同塔側零序保護整定策略43
• 3.3 跨線故障零序電流保護動作特性分析43-57
• 3.3.1 跨線故障對保護的影響分析44-50
• 3.3.2 適應于跨線故障的零序方向判別方法50-54
• 3.3.3 跨線故障零序方向判別方法驗證54-57
• 3.4 本章小結57-59
• 第四章 部分同塔雙回線路對接地距離保護影響分析及改進策略59-69
• 4.1 引言59
• 4.2 接地距離保護阻抗元件影響研究59-62
• 4.2.1 同塔側接地距離保護測量阻抗分析59-61
• 4.2.2 非同塔側接地距離保護測量阻抗分析61-62
• 4.3 阻抗元件判定改進方法62-66
• 4.3.1 同塔側阻抗元件改進方法62-64
• 4.3.2 非同塔阻抗元件改進方法64-66
• 4.4 阻抗元件判定改進方法驗證66-68
• 4.5 本章小結68-69
• 結論與展望69-71
• 1 本文的主要結論69-70
• 2 進一步研究工作的展望70-71
• 參考文獻71-75
• 攻讀碩士學位期間取得的研究成果75-76
• 致謝76-77
• 附表77

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本文編號：438506