论文摘要
同杆并架双回线具有输送能力强、投资少、节约土地等优点,我国220kV及以上电压等级输电线路中的应用日益广泛。而由于同杆双回线会发生跨线故障,致使同杆双回线的故障种类多达120种,并且由于其结构的复杂性,致使同杆双回线的故障分析十分复杂。因此,对同杆双回线的跨线故障进行研究,提出适用于同杆双回线的选相方案具有现实意义。本文利用光纤通道联系双回线同一端的六相电流量,或基于智能电网的信息共享条件,将六相电流联系起来,并利用同名相的电流和构成一组虚拟电流,首次提出了九电流的同杆双回线保护分析方法。由于光纤只传输电气量而无电气连接,所以每相都可以得到其余五相的电气量而又不会对其电气量造成影响。本课题是在这九电流量的基础上构建新的同杆并架双回线选相原理。本文通过六序分量法的数学模型与同杆双回线时的故障边界条件相结合,求出故障时各序电流的解析表达式,进而可以求得双回线的九相电流,利用该方法分析了同杆双回线各个跨线故障时的九电流故障特征,为同杆双回线选相方案的研究提供了理论依据。同杆双回线保护能否正确动作的关键就是选相元件。以往的选相元件在同杆双回线发生跨线故障时会有不正确的动作。通过分析跨线故障时保护安装处的九电流量之间的关系,本文首次提出了针对跨线故障的基于九电流量的选相新原理。该原理能够准确判断同名相跨线故障,并且利用光纤通道与微机保护的联合运用可以自动识别某线路是否处于检修状态。目前纵差保护是同杆双回线的首选主保护,但会出现两端电气量传输失步或通道故障的情况,此时纵差保护会退出保护,本文研究的基于九电流选相元件的新型保护原理可以作为双回线纵差保护的后备保护,并且在纵差保护退出时作为主保护应用。