基于行波的输电线路保护综述.pdf

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1、《电气开关》(2015．No．6)文章编号：1004—289X(2015)06—0001—04基于行波的输电线路保护综述张书娴，谭建成(广西大学大学电气工程学院智能变电站技术实验室，广西南宁530004)摘要：行波保护不受故障点过渡电阻、负荷、CT饱和、系统振荡等因素的影响，能快速出口切除故障元件，行波故障测距技术具有精度高和适用范围广的特点。输电线路采用行波保护及测距一体化装置可提高保护的可靠性及测距精确度。总结国内外基于行波方向的故障判别和状态检测原理，分析行波分解在EHV／UHV输电线路的故障启动、故障方向判别等领域的应用前景。关键词：行波保护；行波故障测距；方向行波；

2、前行波；反行波中图分类号：TM72文献标识码：BASummaryofTransmissionLinesBasedonTravellingWavesZHANGShu—xian，TANJian—cheng(IntelligenceSubstationTechnologyLab，SchoolofElectricPowerEngineering，GuangxiUniversity，Nanning530004，China)Abstract：Travelingwaveprotectionisnotimpactedbyfaulttransitionresistance，load，CTsat

3、uration，systemoscillationandSOon，itisofhighaccuracyforfaultdistancecalculation，aswellofinherenthighspeedforfaultclearance．IntegratedtravellingwavebasedprotectionandfaultlocationdevicesappliedinEHV／UHVtransmissionlinesprovidesimprovedre—liabilityandhighaccuracyinfaultlocationcalculation．This

4、paperreviewsthestate—of-the—arttravelingwavebasedtech-nologiesandtheirapplications，analyzestravellingwaveanditsreflectionsandtheirapplicationsonstart—upanddirec—tionalcomponents，andtherelatedprospectsforfaultlocationandprotection．Keywords：travellingwaveprotection；travelingwavefaultlocation；

5、directiontravellingwave；forwardwave；backwave量，保护速度更快；国内学者为提高保护的可靠性，更1引言倾向于工频保护。随着电力系统的发展，大容量机组和超(特)高压计算机技术、高速数字信号采集和处理技术已经线路逐渐增多，反应工频电气量的继电保护在某些特广泛应用于电力系统继电保护。1998年z．Q．Bo提出殊工况下无法满足动作快速性的要求⋯。了边界保护原理的实现方案J，小波变换和数学形态行波保护是利用故障初期出现的电压行波、电流学也逐渐应用于行波保护理论的研究，这些都为行波行波或两者中含有的故障信息进行故障检测，能在极保护的发展创造了良好条

6、件一。短时间内检出故障并可靠出口。早期的行波保护装置有出口短路死区，无法区分故障、雷击和操作等干扰，存在快速性、灵敏性和可靠性之间的平衡问题。自1983年以来，行波保护的新动向主要有：P．A．Crossly等人提出了行波距离保护；A．T．Johns等人提出了利用噪声的保护j，主要利用80kHz左右『行波分量；国内学者提出了基于工频变化量的方向保c护和快速距离保护，其中前两种只使用单端电气2《电气开关》(2015．No．6)式中，L、C为单位长度电感；l：口电谷，万程有达短路支路，因此式(5)和式(6)所示的等式关系被破贝尔解：坏，其差动行波电流等于短路支路电流。因此，根据上式

7、所示行波差动电流的大小就可以判别是否在区内发“=“t(一)(+詈)(2)生短路故障。这就是行波差动保护的基本原理。如果=[“(～詈)一“z(+詈)](3)以加端为参考点，由m端指向忍端方向为参考方向，则方向电流行波的(2倍)测量方法如式(7)～(10)所式中，=√为行波的速度接近光速；z：√考示(下文方向电流行波均为2倍值)。()=(f)+百ttm(t)(7)为波阻抗；u-(一旦／3)和uz(+詈)为沿正向传播的前行波和沿负向传播的反行波，记作和。iv()：一()+(8)厶C由(2)和(3)可得出正向行