同杆并架线路保护和故障定位技术的研究

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1、分类号学号M200971046学校代码10487密级硕士学位论文同杆并架线路保护与故障定位技术研究学位申请人：陈坤燚学科专业：电力系统及其自动化指导教师：张哲教授答辩日期：2012年1月8日AThesisSubmittedinPartialofFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringResearchontheProtectionandthefaultlocationofTheTransmissionLinesontheSameTowerCandidate:ChenKunyiMajor:PowerSy

2、stemandItsAutomationSupervisor:Prof.ZhangZheHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan430074,P.R.ChinaJanuary,2012独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全

3、了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在______年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月华中科技大学硕士学位论文摘要为了降低输电线路的建设费用，提高输电走廊单位宽度的输电能力，同杆并架输电技术得到了广泛应用。同杆并架线路导线数目多、线间距离近，线间互感强，故障类型远比普通单

4、回线或平行双回线复杂，给继电保护带来了许多不利的影响。近年来，国内外学者针对同杆并架线路保护开展了多方面的研究工作，取得了许多有益的成果。然而，迄今有关同杆并架输电线路保护原理的研究，主要针对的是同杆并架双回线路，对其它形式的同杆并架线路，如非全程同杆并架线路的保护问题的研究还有待深入。另一方面，现有高压线路继电保护的动模试验只适用于单回输电线路和平行双回输电线路，如何建立适用于同杆并架输电线路保护的动模试验方案还有待研究。此外，目前有关同杆并架双回线故障测距方法的研究主要基于线路参数完全对称的前提假设，当实际线路参数不对称时，故障测距的准确性将受到很大影响。因此，对上述相关问题

5、进行研究分析，对推动并架线路保护和定位技术的发展，提高电网的安全运行水平具有重要的理论和现实意义。论文针对非全程同杆并架线路的结构和运行特点，利用PSCAD线路杆塔模型，构建了适用于非全程同杆并架线路保护特性分析的仿真平台，在此基础上，对继电保护元件，特别是距离保护元件和故障选相元件应用于非全程同杆并架线路时可能面临的主要问题进行了仿真分析，以为保护性能的改进和完善提供依据。论文对同杆并架双回线给分相电流差动保护、距离保护、选相元件以及方向元件带来的问题做了分析和总结，分析了同杆并架双回线自动重合闸的特殊要求，并结合现有高压输电线路保护动模试验规范，提出了同杆并架双回线路继电保护

6、的动模试验方案，以更全面和客观地对同杆并架线路保护的总体性能进行试验评估。论文分析了目前常用的同杆并架线路故障测距算法的性能特点，指出了其在不完全换位或不换位线路上应用时可能导致测距误差增大的问题，据此提出了分段计算分布电压的测距新算法。仿真计算表明，该算法无论是在均匀换位线路或是在不完全换位线路上均有较为理想的测距结果。论文最后对课题工作进行了总结，并对后续拟开展的研究工作进行了展望。关键词：同杆并架线路，非全程同杆并架线路，继电保护，动模试验，故障测距I华中科技大学硕士学位论文ABSTRACTThetransmissionlinesonsametowerhavebeenwid

7、elyusedtoreducethecostsoftheconstructionoftransmissionlinesandincreasethetransmissioncapacityofthewidthofthetransmissioncorridors.Becauseofthelargenumberofcircuits,thesmalldistanceandmurualinductancebetweenthelines,thefaulttypesofthetransmiss