基于工频故障行波的半波长交流输电纵联保护

半波长线路电压电流特征受分布电容影响很大,基于集中参数的保护原理不再适用。为此从行波角度出发,首先分析了半波长线路的区内外故障特征,得到其正反向行波的幅值和相位关系。然后为解决现有行波保护易受噪声干扰和小故障初始角时灵敏度不足的缺陷,提出了一种基于工频故障行波的幅值比较式方向纵联保护原理,并对积分时间和门槛值整定进行了理论分析。最后在MATLAB/Simulink中搭建了半波长输电线路模型,针对影响保护可靠性的各种因素进行了仿真分析。仿真结果表明,在各种故障场景下,该保护方案均能够快速准确的识别故障方向。保护可靠性基本不受故障初始角、故障点位置和噪声干扰等影响,抗过渡电阻能力较强。

基于端电压特征的半波长线路综合保护方案

半波长线路区外故障时,故障相端电压幅值很小;线路中间段故障时,故障相端电压幅值接近额定值。根据这一特征,提出半波长线路端电压特征与贝瑞隆电流差动保护原理相结合的综合保护方案:通过端电压辅助判据与高、低灵敏度不同的贝瑞隆差流判据相结合,保护线路全长并实现故障选相。利用MATLAB/Simulink软件搭建半波长输电线路模型,进行仿真验证。仿真结果表明:该保护方案能够有效区分区外故障与线路中间段故障,可靠保护半波长线路全长,并准确识别故障相。