一种区域线路对地参数检测方法及在接地故障区域定位方面的应用_3

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· GecHJae · BeaHJbe · cos θ B · BebHJce · cos Θ c · Bec - Ie · sin Θ E
[0131] 其中θ B、ΘΘ E分别为B相对地电压(JBE、C相对地电压区域对地电流匕滞 后A相对地电压?ΑΕ的角度。可利用这两个标量方程进行未知区域对地参数的计算。
[0132] 2、供配电网络区域对地参数测量方法二:
[0133] 针对所述区域,在所述区域不存在接地故障时,通常区域对地阻性电流远小于区 域对地容性电流,可以忽略阻性电流,设定区域三相对地电导GEA、GEB、GEC均为0,则前述的三 相对地电压?ΑΕ、?ΒΕ、?(:Ε和区域对地电流"与区域对地参数之间的关系:
[0134] Uae(Gea + jBEA) + (Jbe(Geb + jBEB) + IJce(Gec + jBEC) - ?Ε
[0135] 变为求解三相对地电纳的关系式:
[0136] Uae j^EA + Ube ' ]Βεβ + U(;e · jBEC - ?Ε
[0137] 在同一时刻检测三相对地电&?ΑΕ、?ΒΕ、(j ce和区域对地电流匕,将检测的结果 代入上述关系式可形成求解区域三相对地电纳Bea、Beb、Be。的方程;
[0138] 由于三相对地电压?ΑΕ、?ΒΕ、!)^不是恒定不变的,在不同时刻测量三相对地电 压?ΑΕ、?ΒΕ、tjCE和区域对地电流。,使我们有机会获得求解区域三相对地电纳β εα、βεβ、 Bec的满足线性无关需要的方程组,通过对方程组求解,可计算出区域三相对地电纳Βεα、Β εβ、 Bec的值。
[0139] 通过人为改变供配电网络中性点对地电压,可以改变三相对地电压 ^ΑΕ、?βΕ、〇ce;每改变一次二相对地电压、〇be、?ζ;Ε,测里! 一次二相对地电压 ?ΑΕ、?ΒΕ、Oce和区域对地电流丨Ε,可以形成一个求解三相对地电纳b fa、beb、bk的方程;重 复这一过程,可获得求解三相对地电纳bea、beb、be。的满足线性无关需要的方程组;通过对方 程组求解,可计算出区域范围内三相对地电纳bea、beb、bec。
[0140] 可将求解三相对地电纳Bea、Beb、Be。的矢量方程:
[0141] Uae · ]Bea + Ube ]Βεβ + ?(:Ε · jBEC = ?Ε
[0142] 沿A相对地电压的方向和垂直于A相对地电压的方向分解为两个标量方程:
[0143] Ube · sin Θ B · Beb+Uce · sin Θ c · Bec = Ie · cos Θ E
[0144] -Uae · Bea-Ube · cos θ B · Beb-Uce · cos Θ c · Bec = Ie · sin θ E
[0145] 其中Θ B、ΘΘ E分别为B相对地电压?ΒΕ、C相对地电压〇CE和区域对地电流匕滞 后A相对地电压?ΑΕ的角度。可利用这两个标量方程进行三相对地电纳Bea、Beb、B ec的计算。
[0146] 3、供配电网络区域对地参数测量方法三:
[0147] 在所述区域范围内不存在接地故障时,离线或在线测量区域三相对地电纳Bea、 beb、bk ;则前述的三相对地电压?ΑΕ、?ΒΕ、Cice和区域对地电流i E与区域对地参数之间的 关系:
[0148] Uae(Gea + jBEA) + IJBE(GEB + jBEB) + UCE(GEC + jBEC) = iE
[0149] 变为求解区域三相对地电导的关系式:
[0150] ?ΑΕ · Gea + ?ΒΕ . Geb + (Jce · Gec = ?Ε - ?ΑΕ · jBEA - ?ΒΕ · jBEB - tJCE · jBEC
[0151] 在同一时刻检测三相对地电压?ΑΕ、?ΒΕ、(j ce和区域对地电流iE,将检测的结果 代入上述关系式可形成求解区域三相对地电导GEA、GEB、Ge。的方程;
[0152] 由于三相对地电压?ΑΕ、?ΒΕ、iJCEF是恒定不变的,在不同时刻测量三相对地电 压?ΑΕ、?ΒΕ、Cjce和区域对地电流。,使我们有机会获得求解区域三相对地电导g ea、geb、 gec的满足线性无关需要的方程组,通过对方程组求解,可计算出区域三相对地电导gea、g eb、 gec的值。
[0153] 通过人为改变供配电网络中性点对地电压,可以改变三相对地电压 〇AE、?βΕ、??Ε;每改变一次二相对地电压、?βΕ、tfcE,测里;一次二相对地电压 ?ΑΕ、?ΒΕ、0^和区域对地电流iE,可以形成一个求解三相对地电导g ea、geb、gec的方程;重 复这一过程,可获得求解的满足线性无关需要的方程组;通过对方程组求解,可计算出区域 范围内的三相对地电导gea、geb、gec。
[0154] 可将求解三相对地电导GEA、GEB、Gec的矢量方程:
[0155] Uae Gea + ?ΒΕ · Geb + Uce · Gec = Ie-Uae · jBEA - ?ΒΕ · jBEB - IJce · jBEC
[0156] 沿A相对地电压的方向和垂直于A相对地电压的方向分解为两个标量方程:
[0157] Uae · GEA+UBE · cos Θ B · GEB+UCE · cos Θ c · Gec = Ie · cos θ Ε-υΒΕ · sin Θ B · Beb-Uce · sin Θ c · Bec
[0158] Ube .sin Θ B .GEB+UCE .sin Θ c .Gec= Ie .sin Θ E+UAE .Bea+Ube .cos Θ B .Beb+Uce .cos Θ c · Bec
[0159] 其中θ B、Θ。、Θ E分别为B相对地电压Ι?βε;、C相对地电压?〇Ε和区域对地电流滞 后A相对地电压?ΑΕ的角度。可利用这两个标量方程进行三相对地电导GEA、GEB、G E。的计算。
[0160] 4、供配电网络区域对地参数测量方法四:
[0161] 在供配电网络出现接地故障时,首先判断哪一相存在接地故障;
[0162] 假设已经确定供配电网络的C相出现接地故障,可设定A相和B相的区域对地电 导gea、Geb为〇,前述的三相对地电压?ΑΕ、?ΒΕ、iJ CE和区域对地电流丨£与区域对地参数之 间的关系:
[0163] Uae(Gea + j'BEA) + Ube(Geb + jBEB) + U〇e(Gec + j^Ec) =
[0164] 变为求解C相对地电导Gec和区域三相对地电纳BEA、B eb、Bec关系式:
[0165] Uce · Gec + Oae · JBea + ?ΒΕ · JBeb + IJce · jBEC - ?Ε
[0166] 在问一时刻检测二相对地电压〇ae、?βΕ、和区域对地电流?ε,将检测的结果 代入上述关系式可形成求解区域C相对地电导Gk和区域三相对地电纳Βεα、Βεβ、Β κ的方程;
[0167] 由于三相对地电压?ΑΕ、?ΒΕ、Cjce不是恒定不变的,在不同时刻测量三相对地电 压?ΑΕ、tJBE、(Jce和区域对地电流匕,使我们有机会获得求解区域C相对地电导G k和区域 三相对地电纳Bea、Beb、Bk的满足线性无关需要的方程组,通过对方程组求解,可计算出区域 C相对地电导Gec和区域三相对地电纳BEA、Beb、Bec的值。
[0168] 通过人为改变供配电网络中性点对地电压,可以改变三相对地电压 ?ΑΕ、?βΕ、每改变一次二相对地电压?_^Ε、?βΕ、tJcE,测量一次二相对地电压 ?ΑΕ、?ΒΕ、tjCE和区域对地电流匕,可以形成一个求解c相对地电导6$和三相对地电纳 Bea、Beb、Bec的方程;重复这一过程,可获得求解C相对地电导G ec和三相对地电纳Bea、Beb、Bec 的满足线性无关需要的方程组;通过对方程组求解,可计算出区域范围内的C相对地电导 Gec和三相对地电纳Bea、Beb、Bec。
[0169] 可将求解C相对地电导Gk和三相对地电纳BEA、B eb、Bec的矢量方程:
[0170] Uce · Gec + ?χΕ · ]'Βεα + ?ΒΕ · ]'Βεβ + IJce · jBEC = ?Ε
[0171] 沿A相对地电压的方向和垂直于A相对地电压的方向分解为两个标量方程:
[0172] Uce · COS Θ c · GEC+UBE · sin Θ B · Beb+Uce · sin Θ c · Bec = Ie · COS θ E
[0173] Uce · sin Θ c · GecHJae · BeaHJbe · cos Θ B · BebHJce · cos Θ c · Bec - Ie · sin Θ E
[0174] 其中θ B、ΘΘ E分别为B相对地电压?ΒΕ、C相对地电压0CE和区域对地电流^滞 后A相对地电压Ι?ΑΕ的角度。可利用这两个标量方程进行C相对地电导Gk和三相对地电纳 Bea、Beb、Bec 的计算。
[0175] 5、供配电网络区域对地参数测量方法五:
[0176] 在所述区域范围内不存在接地故障时,离线或在线测量区域三相对地电纳Bea、 Beb、Bec ;在供配电网络出现接地故障时,首先判断哪一相存在接地故障;
[0177] 假设已经确定供配电网络的C相出现接地故障,可设定A相和B相的区域对地电 导gea、Geb为〇,如述的二相对地电压CJae、?βΕ、和区域对地电流丨£与区域对地参数之 间的关系:
[0178] Uae(Gea + jBEA) + Ube(Geb + jBEB) + 0ce(Gec + jBEC) = ?Ε
[0179] 变为求解C相对地电导Gec的关系式:
[0180] Uce · Gec = Ie - Uae · jBEA - ?ΒΕ · jBEB - IJce · jBEC
[0181] 在问一时刻检测二相对地电压Οαε、?βΕ、和区域对地电流ip,将检测的结果 代入上述关系式可形成求解区域C相对地电导Gec的方程,可计算出C相对地电导Gec。
[0182] 可将求解C相对地电导Ge。的矢量方程:
[0183] Uce · Gec = ie - Uae ]Βεα - ?ΒΕ · jBEB - IJce · jBEC
[0184] 沿A相对地电压的方向和垂直于A相对地电压的方向分解为两个标量方程:
[0185] Uce · cos Θ c · Gec = Ie · cos Θ e-Ube · sin Θ B · Beb-Uce · sin Θ c · Bec
[0186] Uce · sin Θ c · Gec - Ie · sin Θ e+Uae · Bea+Ube · cos Θ B · Beb+Uce · cos Θ c · Bec
[0187] 其中θ B、Θ c、Θ E分别为B相对地电压?ΒΕ、C相对地电压0CE和区域对地电流。滞 后A相对地电压?ΑΕ的角度。可利用这两个标量方程进行C相对地电导Gk的计算。
[0188] 6、人为改变供配电网络中性点对地电压的方法:
[0189] 人为改变供配电网络中性点对地电压的方法可以是使一相导体接地;可以是使 一相导体通过电阻接地;可以是使一相导体通过电感接地;可以是使一相导体通过电容接 地;可以是在供配电网络中性点或人工中性点与地之间加入使供配电网络中性点对地电压 发生偏移的电压;可以是在供配电网络中性点或人工中性点与地之间加入电阻、电感或电 容;可以是使串接在供配电网络中性点或人工中性点与地之间的电阻、电感或电容的阻抗 发生改变;还可以是采用上述方法的组合。
[0190] 三、供配电网络接地故障区域定位方法集中说明:
[0191] 在供配电网络中划定一个区域;
[0192] 针对所述区域,在供配电网络出现接地故障时,可以根据前述的"供配电网络区域 对地参数测量方法"检测所述区域的区域对地参数,根据检测得到的区域对地参数的值判 断区域范围内是否存在接地故障;
[0193] 或针对所述区域,在该区域不存在接地故障时,离线或在线测量该区域的全部或 部分区域对地参数,可以根据前述的"供配电网络区域对地参数测量方法"测量区域对地参 数;在供配电网络出现接地故障时,测量的所述区域的三相对地电压?ΑΕ、?ΒΕ、1}(^和区 域对地电流?Ε;利用在所述区域不存在接地故障时检测的区域对地参数和在供配电网络出 现接地故障时测量的所述区域的三相对地电压?ΑΕ、?ΒΕ、iiCE和区域对地电流。,根据区 域内三相对地电压?ΑΕ、?ΒΕ、iiCE和区域对地电流匕与区域对地参数之间的关系:
[0194] tiAE(GEA + jBEA) + (JBE(GEB + ]?ΕΒ) + (JCE(GEC.+ jBEC) = ?Ε
[0195] 判断所述区域是否存在接地故障;
[0196] 1、供配电网络接地故障区域定位方法一:
[0197] 针对所述区域,在供配电网络出现接地故障时,根据前述的"供配电网络区域对地 参数测量方法"测量区域对地电导,根据测量得到的区域对地电导的情况,判断所述区域范 围内是否存在接地故障。
[0198] 2、供配电网络接地故障区域定位方法二:
[0199] 在所述区域不存在接地故障时,离线或在线
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