基于纵联阻抗幅值的输电线路纵联保护
夏经德，等 基于纵联阻抗幅值的输电线路纵联保护 - 49 -
表2 EMTP仿真中长距离线路a-b相间短路和a-b相间接地时纵联阻抗的幅值(z1D=130Ω,Kk=1.3)
Tab.2 Pilot impedance amplitudes when a-b double-phases fault and a-b double-phases ground fault of long distant line on
故障类型 故障电阻 故障位置
AB AB ABG ABG RF=0
RF=100
保护动作 × √ √ √ ×
RF=0
RF=100
保护动作 × √ √ √ ×
Zopa Zopb Zopa
296.7452.3920.3354.06439.52
Zopb
296.7452.3919.6554.06439.52
保护动作× √ √ √ ×
Zopa
316.9220.6516.3942.72480.07
Zopb
320.1319.0612.8836.97518.87
Zopa Zopb
保护动作× √ √ √ ×
k1 322.45 322.45 k2 59.25 59.25 k3 20.27 19.59 k4 56.89 56.89 k5 453.26 453.26
296.65 291.1821.76 19.5716.52 13.0240.43 38.57434.02 441.41
表3为单端CT饱和时短距离线路纵联阻抗的
。表3中的对照幅值，阻抗幅值的单位为欧姆（ ）
数据为电流故障分量差动量与比例制动量的比值，
具体计算公式为[24]：
+ΔI )/0.5×(ΔI K=(ΔI
I
m
n
m
) （34） +ΔIn
表3 EMTP仿真中a单相接地故障时m单端CT饱和时短距离线路纵联阻抗的幅值(z1D=15Ω,Kk=1.3)
Tab.3 Pilot impedance amplitudes of short distant line based on CT saturation of m single terminal
故障类型
故障电阻
故障位置
序号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 2660.063330.04
1960.083010.05
83 57 46 40 36 33 30 29 27 26 0.202720.06
0.322480.07
0.402270.08
0.462090.08
0.541930.09
0.60 0.66 0.72 0.76180 167 157 1470.10 0.10 0.11 0.12
0.801390.13
RF=0 k5
AG
RF =300 k5
Zopa
KIa*
Zopa
KIa*
注：表中第二行和第四行中带*号的数据KIa来源于式(34)。
4.2 动模仿真验证
在动模仿真中的线路模型参数和各发电机的主要参数参见文献[20]。表4为动模仿真中纵联阻。图9为兰抗的幅值，阻抗幅值的单位为欧姆（ ）
州东—咸阳750 kV长距离输电系统模拟接线图，故障位置见图9。
表4动模仿真中纵联阻抗的幅值(z1D=133Ω,Kk=
1.3)
故障位置 故障类型 故障电阻RF 故障相别
k6 k7 BG ABC
k7 AG
k7 BC
k8 AG
k9 BCG
k9 BC
400 0 400 0 0 0 0 A B C A BC A B C A B87* 2 72* 23 23 23 10 796* 601*× √ × √ √ √ √
×
×
720*×
22√
C22√
A17√
B C A B C A B C 3 776×
7 481×
4 000×
3 781 3 580 2 163* 4 280×
×
×
×
3 741×
Zop
保护动作
注：在动模仿真数据中，凡幅值数据右上角带“*”的，由于其相电流故障分量相量和的模数小于最小启动量门槛，因此保护不动。
4.3 结果分析
由计算结果可得出： （1）在区外故障时，各纵联阻抗的幅值都明显大于线路串联正序阻抗，处在保护判据式（33）的动作选择区域外，保护可靠不动。
（2）在区内任何位置故障时，各纵联阻抗的幅值都显著小于线路串联正序阻抗，落在保护判据式
（33）的动作选择区域内，保护可靠并正确动作。
（3）该保护不受分布电容电流影响，因此在不进行电容电流补偿的情况下，幅值基本稳定可靠，说明该保护在理论证明的基础上可应用在中长距离以下的各输电线路上。
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