申请/专利权人：北京四方继保工程技术有限公司;北京四方继保自动化股份有限公司

申请日：2021-10-11

公开（公告）日：2024-03-08

公开（公告）号：CN114002544B

主分类号：G01R31/08

分类号：G01R31/08

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.08#授权;2022.02.22#实质审查的生效;2022.02.01#公开

摘要：本发明公开了一种多端线路保护故障定位及测距的方法，该方法包括如下步骤：多端线路保护装置配置的纵联电流差动保护动作后，根据保护安装处的电压、电流，计算线路节点的各序电压、序电流；通过线路节点的各序电压、序电流，推算出T节点处的各序电压；每个T节点连接3个电气量节点，可以得到3个正序电压、3个负序电压和3个零序电压；根据不同的故障类型，采用最大电压差的序分量电压作为判别电压；根据T节点不同侧推导出的序电压差异性，结合二分法判断故障点位置。故障点在T节点处时可以直接得出测距结果，故障点在线路上，将故障点两侧的电气量节点等效为双端系统进行测距。该方法可以实现三端及以上的多端线路故障时的精确测距。

主权项：1.一种多端线路保护故障定位及测距的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，线路保护装置配置多端纵联电流差动保护，判别用于N个T节点多端线路的纵联电流差动保护是否动作，若保护动作，执行步骤2，否则保护返回；步骤2，提取N+2个线路节点的正序电压、正序电流、负序电压、负序电流、零序电压和零序电流；提取每个T节点的3个正序电压、3个负序电压和3个零序电压；步骤3，依照纵联电流差动保护动作情况判定是单相故障、相间故障还是三相故障，并据故障类型选择判别电压；所述步骤3还包括：步骤3.1，判别是否为单相故障，若是单相故障，采用正序电压差、负序电压差和零序电压差中大者的序分量电压作为判别电压，用于判断故障点位置；若不是单相故障，进入步骤3.2；步骤3.2，判别是否为两相故障，采用正序电压差和负序电压差中大者的序分量电压作为判别电压，用于判断故障点位置，其中，两相故障包括两相接地故障和两相不接地故障；若不是两相故障，进入步骤3.3；步骤3.3，不是单相故障和相间故障，判为三相故障，采用正序电压作为判别电压，用于判断故障点位置；步骤4，根据T节点不同侧推导出的序分量电压差异性，结合二分法判断故障点位置；所述步骤4还包括：步骤4.1，令两端T节点序号m1＝1，m2＝N；步骤4.2，m＝[m1+m22]，其中，[m1+m22]为取整数；通过Tm节点的三个电压计算ΔU01、ΔU02、ΔU12；所述步骤4.2中，基于T节点不同侧推导出的序分量电压差异性公式计算序分量电压差异值ΔU01、ΔU02、ΔU12： 采用正序分量判别故障点位置时，采用负序分量判别故障点位置时，采用零序分量判别故障点位置时，步骤4.3，设置电压阈值ULimit，判断maxΔU01,ΔU02,ΔU12ULimit是否成立，若是，故障点在第m号T节点处，直接得出测距结果；若否，继续判断ΔU01,ΔU02,ΔU12中哪个参数最小，进入步骤4.4；步骤4.4，根据ΔU01,ΔU02,ΔU12及m的大小判断，得出故障点位置；所述步骤4.4还包括：判断ΔU02最小时，故障点在第m号T节点和第m+1号线路节点之间，即故障点在FLm+1位置，进入步骤5；判断ΔU12最小时，判断m＝1时，故障点在第1号T节点和第1号线路节点之间，即故障点在FL1位置，进入步骤5；判断m1且m＝m1时，故障点在第m1号T节点和第m1+1号T节点之间，即故障点在FTTm1位置，进入步骤5；判断m1且m≠m1时，两端T节点序号设为m1＝m1，m2＝m-1，返回步骤4.2；判断ΔU01最小时，判断m＝N时，故障点在第N号T节点和第N+2号线路节点之间，即故障点在FLN+2位置，进入步骤5；判断mN且m＝m2时，故障点在第m2号T节点和第m2+1号T节点之间，即故障点在FTTm2位置，进入步骤5；判断mN且m≠m2时，两端T节点序号设为m1＝m+1，m2＝m2，返回到步骤4.2；步骤5，根据故障点位置，通过两端等效的序分量电压和电流测距；所述步骤5中，若故障点在第i号线路节点和连接的T节点之间，且1≤i≤N+2时，故障点为FLi位置，两端m侧和n侧等效的序分量电压和电流为： 其中，和分别为m侧的序分量电压和电流，和分别为n侧的序分量电压和电流；计算出m侧和n侧的序分量电压、电流后，可以根据常规双端测距方法进行测距；所述步骤5中，若故障点在第i号T节点和第i+1号T节点之间，且1≤i≤N-1时，故障点为FTTi位置，两端m侧和n侧等效的序分量电压和电流为： 其中，和分别为m侧的序分量电压和电流，和分别为n侧的序分量电压和电流；计算出m侧和n侧的序分量电压、电流后，可以根据常规双端测距方法进行测距。

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