RU2504792C1 - Method for determination of short-circuit location at overhead transmission lines against arrays of instantaneous current and voltage values - Google Patents
Method for determination of short-circuit location at overhead transmission lines against arrays of instantaneous current and voltage values Download PDFInfo
- Publication number
- RU2504792C1 RU2504792C1 RU2012130729/28A RU2012130729A RU2504792C1 RU 2504792 C1 RU2504792 C1 RU 2504792C1 RU 2012130729/28 A RU2012130729/28 A RU 2012130729/28A RU 2012130729 A RU2012130729 A RU 2012130729A RU 2504792 C1 RU2504792 C1 RU 2504792C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- line
- uvx
- arrays
- short circuit
- beginning
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Peptides Or Proteins (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области электротехники, а именно средствам обработки информации в электротехнике, и может быть использовано для определения места короткого замыкания на воздушной линии электропередачи (ЛЭП).The invention relates to the field of electrical engineering, namely, information processing tools in electrical engineering, and can be used to determine the location of a short circuit on an overhead power line (power transmission line).
Известен способ одностороннего определения места короткого замыкания на воздушной ЛЭП по массивам мгновенных значений токов и напряжений [Гриб О.Г., Светелик Г.А., Калюжный Д.Н. Автоматизированные методы и средства определения мест повреждения линий электропередачи - Харьков: ХГАГХ. 2003. - 146 с.], заключающийся в том, что решают уравнение петли короткого замыкания относительно расстояния до места повреждения, составленного по мгновенным значениям токов и напряжений аварийного режима. Для определения мгновенного значения междуфазного напряжения используют выражение:There is a method of one-sided determination of the location of a short circuit on an overhead power line by arrays of instantaneous values of currents and voltages [Grib OG, Svetelik GA, Kalyuzhny DN Automated methods and means of determining the location of damage to power lines - Kharkov: KHAGH. 2003. - 146 S.], which consists in the fact that they solve the equation of the short circuit loop relative to the distance to the place of damage, compiled by the instantaneous values of currents and voltages of the emergency mode. To determine the instantaneous value of interfacial voltage, use the expression:
где iAB=iA-iB - мгновенное значение тока со стороны ЛЭП, где производится измерение;where i AB = i A -i B is the instantaneous value of the current from the power line, where the measurement is made;
L и r - удельные индуктивность и активное сопротивление единицы длины системы «провод-провод» (прямой последовательности в расчете на два провода):L and r are the specific inductance and active resistance of a unit length of the wire-to-wire system (direct sequence per two wires):
k - коэффициент, учитывающий падение напряжения на переходном сопротивлении оттока i'AB с противоположного конца ЛЭП;k is a coefficient taking into account the voltage drop at the transient resistance of the outflow i ' AB from the opposite end of the power line;
Измеряя ток iAB и напряжение uAB, вычисляя производную тока
uAB1=xv1+lw1;u AB1 = xv 1 + lw 1 ;
uAB2=xv2+lw2.u AB2 = xv 2 + lw 2 .
Решение уравнений относительно неизвестных x и l позволяет найти искомое расстояние до места повреждения:Solving equations with respect to unknown x and l allows us to find the required distance to the place of damage:
При определении места повреждения с помощью указанного способа достаточным условием является фиксация мгновенного значения тока для момента перехода его через нуль, то есть при условии, что iAB=0, v=0, тогда:When determining the location of damage using this method, a sufficient condition is to fix the instantaneous value of the current for the moment it passes through zero, that is, provided that i AB = 0, v = 0, then:
Недостатком данного способа является частая возможность несовпадения тока i'AB по фазе с током iAB, вследствие чего коэффициент k и параметр x в два фиксированных момента времени будут иметь различные значения, что приведет к погрешности определения расстояния до места повреждения l.The disadvantage of this method is the frequent possibility of a mismatch of the current i ' AB in phase with the current i AB , as a result of which the coefficient k and parameter x at two fixed points in time will have different values, which will lead to an error in determining the distance to the place of damage l.
Задачей изобретения является разработка способа, позволяющего более точно определять место короткого замыкания на воздушной линии электропередачи.The objective of the invention is to develop a method that allows you to more accurately determine the location of a short circuit on an overhead power line.
Поставленная задача решена за счет того, что способ определения места короткого замыкания на воздушной линии электропередачи осуществляют по массивам мгновенных значений токов и напряжений.The problem is solved due to the fact that the method of determining the location of a short circuit on an overhead power line is carried out using arrays of instantaneous values of currents and voltages.
Согласно изобретению в режиме короткого замыкания измеряют массивы мгновенных значений сигналов напряжений и токов трех фаз в начале
где Т - период сигнала напряжения/тока,where T is the period of the voltage / current signal,
N - число разбиений на периоде T.N is the number of partitions on the period T.
Передают сигналы с конца линии в ее начало по каналу связи. Сохраняют пары цифровых отсчетов как текущие. Осуществляют сдвиг сигналов фазы B на угол 120 градусов и фазы C на угол 240 градусов. Далее одновременно определяют массивы мгновенных значений симметричных составляющих напряжений и токов в начале и конце линии и соответствующие им векторные значения U A1,1, I A1,1, U A1,2, I A1,2. Затем определяют расстояние до места короткого замыкания l1 из выражения:They transmit signals from the end of the line to its beginning through the communication channel. Save pairs of digital samples as current. The phase B signals are shifted by an angle of 120 degrees and phase C by an angle of 240 degrees. Next, simultaneously determine the arrays of instantaneous values of the symmetrical components of the voltages and currents at the beginning and end of the line and the corresponding vector values U A1,1 , I A1,1 , U A1,2 , I A1,2 . Then determine the distance to the short circuit location l 1 from the expression:
где γ 0=α0+jβ0 - коэффициент распространения электромагнитной волны.where γ 0 = α 0 + jβ 0 is the propagation coefficient of the electromagnetic wave.
где α0 - коэффициент затухания электромагнитной волны,where α 0 is the attenuation coefficient of the electromagnetic wave,
β0 - коэффициент изменения фазы электромагнитной волны,β 0 - coefficient of phase change of the electromagnetic wave,
Z B - волновое сопротивление линии, Z B - wave impedance of the line,
l - длина линии.l is the length of the line.
Предложенный способ позволяет более точно определять место короткого замыкания за счет учета распределенности параметров воздушной линии электропередачи и использования в качестве исходных данных массивов мгновенных значений токов и напряжений, измеренных на обоих концах линии, что исключает влияние переходного сопротивления в месте короткого замыкания на точность определения места повреждения.The proposed method allows you to more accurately determine the location of a short circuit by taking into account the distribution of parameters of the overhead power line and using as source data arrays of instantaneous values of currents and voltages measured at both ends of the line, which eliminates the influence of transition resistance in the place of a short circuit on the accuracy of determining the location of damage .
На фиг.1 представлена структурная схема реализации способа определения места короткого замыкания на воздушной линии электропередачи.Figure 1 presents the structural diagram of the implementation of the method for determining the location of a short circuit on an overhead power line.
На фиг.2 показана аппаратная схема блока устройства, реализующего рассматриваемый способ определения места короткого замыкания на воздушной линии электропередачи.Figure 2 shows the hardware diagram of the unit device that implements the considered method of determining the location of a short circuit on an overhead power line.
В таблице 1 приведены цифровые отсчеты мгновенных значений сигналов напряжении и токов всех трех фаз в начале линии
В таблице 2 приведены цифровые отсчеты мгновенных значений сигналов напряжений и токов всех трех фаз в конце линии
В таблицах 2, 4, 5, 6 приведены промежуточные результаты расчета места короткого замыкания на воздушной линии электропередачи.Tables 2, 4, 5, 6 show the intermediate results of calculating the location of a short circuit on an overhead power line.
В таблице 7 представлены реальное и определенное предложенным способом значения расстояния до места короткого замыкания, а также погрешность определения места короткого замыкания.Table 7 presents the real and determined by the proposed method, the values of the distance to the place of short circuit, as well as the error in determining the place of short circuit.
Способ может быть осуществлен с помощью устройства для определения места короткого замыкания на воздушной линии электропередачи, представленного на фиг.1. В начале и в конце линии электропередачи 1 (ЛЭП) установлены регистраторы аварийных процессов (на фиг.1 не показаны). Регистраторы аварийных процессов через каналы связи связаны с системой сбора и обработки информации, которая обычно расположена в начале линии электропередачи 1 (ЛЭП). Устройство для определения места короткого замыкания на воздушной линии электропередачи содержит блок расчета параметров короткого замыкания 2, вход которого связан с началом линии электропередачи 1 (ЛЭП) и через канал связи 3 с ее концом. Выход блока расчета параметров короткого замыкания 2 подключен к 4 ЭВМ.The method can be implemented using a device for determining the location of a short circuit on an overhead power transmission line, shown in figure 1. At the beginning and at the end of power line 1 (power lines), emergency process recorders are installed (not shown in FIG. 1). Emergency process recorders through communication channels are connected to the information collection and processing system, which is usually located at the beginning of power transmission line 1 (power transmission line). A device for determining the location of a short circuit on an overhead power line contains a unit for calculating the parameters of a
Блок расчета параметров короткого замыкания 2 (фиг.2) состоит из двенадцати устройств выборки и хранения 5 (УВХ 1), 6 (УВХ 2), 7 (УВХ 3), 8 (УВХ 4), 9 (УВХ 5), 10 (УВХ 6), 11 (УВХ 7), 12 (УВХ 8), 13 (УВХ 9), 14 (УВХ 10), 15 (УВХ 11), 16 (УВХ 12), входы которых подключены к регистраторам аварийных процессов. К выходу первого устройства выборки-хранения 4 (УВХ 1) последовательно подключены первый 17 (П 1), второй 18 (П 2) и третий 19 (П 3) программаторы. К выходам второго 6 (УВХ 2) и третьего 7 (УВХЗ) устройств выборки-хранения подключены соответственно четвертый 20 (П 4) и пятый 21 (П 5) программаторы, выходы которых подключены к первому программатору 17 (П 1).The unit for calculating the parameters of short circuit 2 (Fig. 2) consists of twelve sampling and storage devices 5 (UVX 1), 6 (UVX 2), 7 (UVX 3), 8 (UVX 4), 9 (UVX 5), 10 ( UVX 6), 11 (UVX 7), 12 (UVX 8), 13 (UVX 9), 14 (UVX 10), 15 (UVX 11), 16 (UVX 12), the inputs of which are connected to the emergency process recorders. The first 17 (P 1), second 18 (P 2) and third 19 (P 3) programmers are connected in series to the output of the first fetch-storage device 4 (UVX 1). The outputs of the second 6 (UVX 2) and third 7 (UVHZ) sampling and storage devices are connected to the fourth 20 (P 4) and fifth 21 (P 5) programmers, respectively, the outputs of which are connected to the first programmer 17 (P 1).
К выходу четвертого устройства выборки-хранения 8 (УВХ 4) последовательно подключены шестой 22 (П 6), седьмой 23 (П 7) и третий 19 (П 3) программаторы. К выходам пятого 9 (УВХ 5) и шестого 10 (УВХ 6) устройств выборки-хранения подключены соответственно восьмой 24 (П 8) и девятый 25 (П 9) программаторы, выходы которых подключены к шестому программатору 22 (П 6).The sixth 22 (P 6), seventh 23 (P 7) and third 19 (P 3) programmers are connected to the output of the fourth sampling-storage device 8 (UVX 4). The eighth 24 (P 8) and ninth 25 (P 9) programmers, the outputs of which are connected to the sixth programmer 22 (P 6), are connected to the outputs of the fifth 9 (UVX 5) and sixth 10 (UVX 6) sampling and storage devices.
К выходу седьмого устройства выборки-хранения 11 (УВХ 7) последовательно подключены десятый 26 (П 10), одиннадцатый 27 (П 11) и третий 19 (П 3) программаторы. К выходам восьмого 12 (УВХ 8) и девятого 13 (УВХ 9) устройств выборки-хранения подключены соответственно двенадцатый 28 (П 12) и тринадцатый 29 (П 13) программаторы, выходы которых подключены к десятому программатору 26 (П 10).The tenth 26 (P 10), eleventh 27 (P 11) and third 19 (P 3) programmers are connected in series to the output of the seventh sampling-storage device 11 (UVX 7). The outputs of the eighth 12 (UVX 8) and ninth 13 (UVX 9) sampling and storage devices are connected to the twelfth 28 (P 12) and thirteenth 29 (P 13) programmers, respectively, the outputs of which are connected to the tenth programmer 26 (P 10).
К выходу десятого устройства выборки-хранения 14 (УВХ 10) последовательно подключены четырнадцатый 30 (П 14), пятнадцатый 31 (П 15) и третий 19 (П 3) программаторы. К выходам одиннадцатого 15 (УВХ 11) и двенадцатого 16 (УВХ 12) устройств выборки-хранения подключены соответственно шестнадцатый 32 (П 16) и семнадцатый 33 (П 17) программаторы, выходы которых подключены к четырнадцатому программатору 30 (П 14).The fourteenth 30 (P 14), the fifteenth 31 (P 15) and the third 19 (P 3) programmers are connected in series to the output of the tenth sampling-storage device 14 (UVX 10). The sixteenth 32 (P 16) and seventeenth 33 (P 17) programmers, the outputs of which are connected to the fourteenth programmer 30 (P 14), are connected to the outputs of the eleventh 15 (UVX 11) and twelfth 16 (UVX 12) of the sample-storage device.
Выход третьего программатора 19(П 3) подключен к 4 ЭВМ (фиг.1).The output of the third programmer 19 (P 3) is connected to 4 computers (figure 1).
Все устройства выборки-хранения хранения 5 (УВХ 1), 6 (УВХ 2), 7 (УВХ 3), 8 (УВХ 4), 9 (УВХ 5), 10 (УВХ 6), 11 (УВХ 7), 12 (УВХ 8), 13 (УВХ 9), 14 (УВХ 10), 15 (УВХ 11) и 16 (УВХ 12) могут быть реализованы на микросхемах 1100СК2. Все программаторы 17 (П 1), 18 (П 2), 19 (П 3), 20 (П 4), 21 (П 5), 22 (П 6), 23 (П 7), 24 (П 8), 25 (П 9), 26 (П 10), 27(П 11), 28(П 12), 29(П 13), 30 (П 14), 31 (П 15) могут быть выполнены на микроконтроллере серии 51 производителя atmel AT89S53. Для работы пользователя может быть предусмотрена кнопочная клавиатура FT008, имеющая 8 кнопок, предназначенных для включения питания, запуска измерения, сохранения полученных значений, и сегментный индикатор SCD55100 для вывода рассчитанного места короткого замыкания воздушной линии электропередачи.All storage sampling and storage devices 5 (UVX 1), 6 (UVX 2), 7 (UVX 3), 8 (UVX 4), 9 (UVX 5), 10 (UVX 6), 11 (UVX 7), 12 ( UVX 8), 13 (UVX 9), 14 (UVX 10), 15 (UVX 11) and 16 (UVX 12) can be implemented on 1100SK2 microcircuits. All programmers 17 (P 1), 18 (P 2), 19 (P 3), 20 (P 4), 21 (P 5), 22 (P 6), 23 (P 7), 24 (P 8), 25 (P 9), 26 (P 10), 27 (P 11), 28 (P 12), 29 (P 13), 30 (P 14), 31 (P 15) can be performed on the atmel series 51 microcontroller AT89S53. For the user’s work, a FT008 push-button keyboard can be provided, which has 8 buttons designed to turn on the power, start measuring, save the obtained values, and a segment indicator SCD55100 to display the calculated short circuit location of the overhead power line.
В качестве примера способа определения места короткого замыкания на воздушной линии электропередачи рассматривается однофазное короткое замыкание на расстоянии l1=200 км воздушной ЛЭП, напряжением 500 кВ протяженностью 600 км, выполненная проводом АС - 500/64.As an example of a method for determining the location of a short circuit on an overhead power line, a single-phase short circuit is considered at a distance l 1 = 200 km of an overhead power line with a voltage of 500 kV and a length of 600 km, made by wire АС - 500/64.
Посредством регистраторов аварийных процессов измеряют в режиме короткого замыкания мгновенные значения сигналов напряжений и токов всех трех фаз в начале
где T - период сигнала напряжения/тока,where T is the period of the voltage / current signal,
N - число разбиений на периоде T.N is the number of partitions on the period T.
Сигналы с конца линии
Затем одновременно с выходов второго 6 (УВХ 2), пятого 9 (УВХ 5), восьмого 12 (УВХ 8) и одиннадцатого 15 (УВХ 11) устройств выборки-хранения сигналы uB1(tj), iB1(tj), uB2(tj) и iB2(tj) поступают, соответственно, на входы четвертого 20 (П 4), восьмого 24 (П 8), двенадцатого 28 (П 12) и шестнадцатого 32 (П 16) программаторов, где осуществляют их сдвиг на угол 120 градусов, и на выходах формируются, соответственно, сигналы: auB1(tj), aiB1(tj), auB2(tj), aiB2(tj) (табл.3).Then, simultaneously with the outputs of the second 6 (UVX 2), fifth 9 (UVX 5), eighth 12 (UVX 8) and eleventh 15 (UVX 11) of the sampling-storage devices, signals u B1 (t j ), i B1 (t j ), u B2 (t j ) and i B2 (t j ) are received respectively at the inputs of the fourth 20 (P 4), eighth 24 (P 8), twelfth 28 (P 12) and sixteenth 32 (P 16) programmers, where their shift by an angle of 120 degrees, and at the outputs signals, respectively, are formed: au B1 (t j ), ai B1 (t j ), au B2 (t j ), ai B2 (t j ) (Table 3).
Далее одновременно с выходов третьего 7 (УВХ 3), шестого 10 (УВХ 6), девятого 13 (УВХ 9) и двенадцатого 16 (УВХ 12) устройств выборки-хранения сигналы uC1(tj), iC1(tj), uC2(tj) и iC2(tj) поступают, соответственно, на входы пятого 21 (П 5), девятого 25 (П 9), тринадцатого 29 (П 13) и семнадцатого 33 (П 17) программаторов, где осуществляют их сдвиг на угол 240 градусов, и на выходах формируются, соответственно сигналы: a2uC1(tj), a2iC1(tj), a2uC2(tj), a2iC2(tj) (табл.4).Then, simultaneously with the outputs of the third 7 (UVX 3), sixth 10 (UVX 6), ninth 13 (UVX 9) and twelfth 16 (UVX 12) of the sampling-storage devices, signals u C1 (t j ), i C1 (t j ), u C2 (t j ) and i C2 (t j ) enter, respectively, the inputs of the fifth 21 (P 5), ninth 25 (P 9), thirteenth 29 (P 13) and seventeenth 33 (P 17) programmers, where their shift by an angle of 240 degrees, and signals are generated at the outputs, respectively: a 2 u C1 (t j ), a 2 i C1 (t j ), a 2 u C2 (t j ), a 2 i C2 (t j ) (table 4).
Затем одновременно с выходов первого устройства выборки-хранения 5 (УВХ 1), четвертого 20 (П 4) и пятого 21 (П 5) программаторов сигналы uA1(tj), auB1(tj), a2uC1(tj), соответственно, поступают в первый программатор 17 (П 1), на выходе которого формируется массив мгновенных значений напряжения фазы А прямой последовательности в начале линии uA11(tj) (третий столбец таблицы 5):Then, simultaneously with the outputs of the first sampling-storage device 5 (UVX 1), fourth 20 (P 4) and fifth 21 (P 5) programmers, signals u A1 (t j ), au B1 (t j ), a 2 u C1 (t j ), respectively, enter the first programmer 17 (P 1), the output of which is formed by an array of instantaneous voltage values of the phase A direct sequence at the beginning of the line u A11 (t j ) (third column of table 5):
Одновременно с выходов четвертого устройства выборки-хранения 8 (УВХ 4), восьмого 24 (П 8) и девятого 25 (П 9) программаторов сигналы iA1(tj), aiB1(tj), a2iC1(tj), соответственно, поступают в шестой программатор 22 (П 6), на выходе которого формируется массив мгновенных значений тока фазы А прямой последовательности в начале линии iA11(tj) (четвертый столбец таблицы 5):Simultaneously with the outputs of the fourth sampling-storage device 8 (UVX 4), eighth 24 (P 8) and ninth 25 (P 9) programmers, signals i A1 (t j ), ai B1 (t j ), a 2 i C1 (t j ), respectively, enter the sixth programmer 22 (P 6), the output of which is formed by an array of instantaneous current values of phase A of the direct sequence at the beginning of line i A11 (t j ) (fourth column of table 5):
Одновременно с выходов седьмого устройства выборки-хранения 11 (УВХ 7), двенадцатого 28 (П 12) и тринадцатого 29 (П 13) программаторов сигналы uA2(tj), auB2(tj), a2uC2(tj), соответственно, поступают в десятый программатор 26(11 10), на выходе которого формируется массив мгновенных значений напряжения фазы A прямой последовательности в конце линии uA12(tj) (пятый столбец таблицы 5):Simultaneously with the outputs of the seventh sampling and storage device 11 (UVX 7), twelfth 28 (P 12) and thirteenth 29 (P 13) programmers signals u A2 (t j ), au B2 (t j ), a 2 u C2 (t j ), respectively, enter the tenth programmer 26 (11 10), at the output of which an array of instantaneous values of the voltage of phase A of the direct sequence is formed at the end of the line u A12 (t j ) (fifth column of table 5):
Одновременно с выходов десятого устройства выборки-хранения 14 (УВХ 10), шестнадцатого 32 (П 17) и семнадцатого 33 (П 17) программаторов сигналы iA2(tj), aiB2(tj), a2iC2(tj), соответственно, поступают в четырнадцатый программатор 31 (П 14), на выходе которого формируется массив мгновенных значений тока фазы А прямой последовательности в конце линии iA12(tj) (шестой столбец таблицы 5):Simultaneously with the outputs of the tenth sampling and storage device 14 (UVX 10), sixteenth 32 (P 17) and seventeenth 33 (P 17) programmers signals i A2 (t j ), ai B2 (t j ), a 2 i C2 (t j ), respectively, enter the fourteenth programmer 31 (P14), the output of which forms an array of instantaneous values of the current of phase A of a direct sequence at the end of line iA 12 (t j ) (sixth column of table 5):
Далее одновременно с выходов первого 17 (П 1), шестого 22 (П 6), десятого 26 (П 10) и четырнадцатого 30 (П 14) программаторов сигналы uA11(tj), iA11(tj), uA12(tj) и iA12(tj), соответственно, поступают во второй 18 (П 2), седьмой 23 (П 7), одиннадцатый 27 (П 11) и пятнадцатый 31 (П 15) программаторы, на выходе которых по формулам [Функциональный контроль и диагностика электротехнических и электромеханических систем и устройств но цифровым отсчетам мгновенных значений тока и напряжения / B.C. Аврамчук, Н.Л. Бацева, Е.И. Гольдштейн, И.Н. Исаченко, Д.В. Ли, А.О. Сулайманов, И.В. Цапко // Под ред. Е.И. Гольдштейна. Томск: Печатная мануфактора. 2003. - 240 с.] формируют соответствующие им векторные значения U A11, I A11, U A12 и I A12, (табл.6):Further, simultaneously with the outputs of the first 17 (P 1), sixth 22 (P 6), tenth 26 (P 10) and fourteenth 30 (P 14) programmers signals u A11 (t j ), i A11 (t j ), u A12 ( t j ) and i A12 (t j ), respectively, enter the second 18 (P 2), seventh 23 (P 7), eleventh 27 (P 11) and fifteenth 31 (P 15) programmers, the output of which is according to the formulas [ Functional control and diagnostics of electrotechnical and electromechanical systems and devices using digital readouts of instantaneous values of current and voltage / BC Avramchuk, N.L. Baceva, E.I. Goldstein, I.N. Isachenko, D.V. Lee, A.O. Sulaimanov, I.V. Tsapko // Ed. E.I. Goldstein. Tomsk: Printed Manufactory. 2003. - 240 S.] form the corresponding vector values U A11 , I A11 , U A12 and I A12 , (table 6):
где f(tj)=1·sin(ωtj) - массив, совмещенный с осью отсчета,where f (tj) = 1 · sin (ωtj) is an array combined with the reference axis,
Затем с выходов второго 18 (П 2), седьмого 23 (П 7), одиннадцатого 27(П 11) и пятнадцатого 31 (П 15) программаторов сигналы U A11, I A11, U A12 и I A12 соответственно, поступают на вход третьего программатора 19 (П 3), с помощью которого определяют расстояние до места короткого замыкания на воздушной линии l1 (табл.7):Then, from the outputs of the second 18 (P 2), seventh 23 (P 7), eleventh 27 (P 11) and fifteenth 31 (P 15) programmers, the signals U A11 , I A11 , U A12 and I A12, respectively, are fed to the input of the third programmer 19 (P 3), with the help of which the distance to the place of a short circuit on the overhead line l1 is determined (Table 7):
l1=200 км.l 1 = 200 km.
По результатам расчетов таблицы 7 видно, что расчетное расстояние до места короткого замыкания совпадает с реальным значением. Относительную погрешность ε вычисляли по формуле [Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник для инженеров и учащихся ВТУзов. - М.: Наука. 1980. - 976 с.]:According to the calculation results of table 7 it is seen that the calculated distance to the short circuit location coincides with the real value. The relative error ε was calculated by the formula [Bronstein I.N., Semendyaev K.A. Handbook for engineers and students of VTU. - M .: Science. 1980. - 976 p.]:
где а - расчетное значение расстояния до места короткого замыкания (является приближенным значением числа),where a is the calculated value of the distance to the short circuit (is the approximate value of the number),
z - реальное значение (табл.7).z is the real value (table 7).
Claims (1)
где T - период сигнала напряжения/тока,
N - число разбиений на периоде T,
передают сигналы с конца линии в ее начало по каналу связи, сохраняют пары цифровых отсчетов как текущие, осуществляют сдвиг сигналов фазы B на угол 120° и фазы C на угол 240°, далее одновременно определяют массивы мгновенных значений симметричных составляющих напряжений и токов в начале и конце линии и соответствующие им векторные значения UA1,1, IA1,1, UA1,2, IA1,2, затем определяют расстояние до места короткого замыкания l1 из выражения
где γ0=α0+jβ0 - коэффициент распространения электромагнитной волны,
где α0 - коэффициент затухания электромагнитной волны;
β0 - коэффициент изменения фазы электромагнитной волны;
ZB - волновое сопротивление линии;
l - длина линии. A method for determining the location of a short circuit on an overhead power line using arrays of instantaneous values of currents and voltages, characterized in that in the short circuit mode, arrays of instantaneous values of voltage signals and currents of three phases are measured at the beginning
where T is the period of the voltage / current signal,
N is the number of partitions on the period T,
they transmit signals from the end of the line to its beginning through the communication channel, save the pairs of digital samples as current, shift the phase B signals by an angle of 120 ° and phase C by an angle of 240 °, then simultaneously determine the arrays of instantaneous values of the symmetrical components of the voltages and currents at the beginning and the end of the line and the corresponding vector values U A1,1 , I A1,1 , U A1,2 , I A1,2 , then determine the distance to the short circuit location l 1 from the expression
where γ 0 = α 0 + jβ 0 is the propagation coefficient of the electromagnetic wave,
where α 0 is the attenuation coefficient of the electromagnetic wave;
β 0 - coefficient of phase change of the electromagnetic wave;
Z B - wave impedance of the line;
l is the length of the line.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012130729/28A RU2504792C1 (en) | 2012-07-17 | 2012-07-17 | Method for determination of short-circuit location at overhead transmission lines against arrays of instantaneous current and voltage values |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012130729/28A RU2504792C1 (en) | 2012-07-17 | 2012-07-17 | Method for determination of short-circuit location at overhead transmission lines against arrays of instantaneous current and voltage values |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2504792C1 true RU2504792C1 (en) | 2014-01-20 |
Family
ID=49948065
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012130729/28A RU2504792C1 (en) | 2012-07-17 | 2012-07-17 | Method for determination of short-circuit location at overhead transmission lines against arrays of instantaneous current and voltage values |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2504792C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2639590C2 (en) * | 2016-05-04 | 2017-12-21 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ) | Method for determining location of short circuit on overhead line by arrays of instantaneous values of currents and voltages |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02228574A (en) * | 1989-03-02 | 1990-09-11 | Fuji Electric Co Ltd | Locating method of ground fault point |
WO2007090484A1 (en) * | 2006-02-10 | 2007-08-16 | Abb Technology Ltd | Method and adaptive distance protection relay for power transmission lines |
CN101183133A (en) * | 2007-11-29 | 2008-05-21 | 北京四方继保自动化股份有限公司 | Phase amount and zero sequence amount combined realization powerline both-end distance measuring method |
WO2009010169A1 (en) * | 2007-07-19 | 2009-01-22 | Abb Research Ltd | Method for fault location in uncompensated power lines with two-end unsynchronized measurement |
RU2419802C2 (en) * | 2006-01-12 | 2011-05-27 | Абб Текнолоджи Лтд | Method and device for determining location of short circuit in power transmission line or distributing line with two terminals |
-
2012
- 2012-07-17 RU RU2012130729/28A patent/RU2504792C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02228574A (en) * | 1989-03-02 | 1990-09-11 | Fuji Electric Co Ltd | Locating method of ground fault point |
RU2419802C2 (en) * | 2006-01-12 | 2011-05-27 | Абб Текнолоджи Лтд | Method and device for determining location of short circuit in power transmission line or distributing line with two terminals |
WO2007090484A1 (en) * | 2006-02-10 | 2007-08-16 | Abb Technology Ltd | Method and adaptive distance protection relay for power transmission lines |
WO2009010169A1 (en) * | 2007-07-19 | 2009-01-22 | Abb Research Ltd | Method for fault location in uncompensated power lines with two-end unsynchronized measurement |
CN101183133A (en) * | 2007-11-29 | 2008-05-21 | 北京四方继保自动化股份有限公司 | Phase amount and zero sequence amount combined realization powerline both-end distance measuring method |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2639590C2 (en) * | 2016-05-04 | 2017-12-21 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ) | Method for determining location of short circuit on overhead line by arrays of instantaneous values of currents and voltages |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11320475B2 (en) | Testing system for traveling wave fault detectors | |
Dalcastagnê et al. | An iterative two-terminal fault-location method based on unsynchronized phasors | |
CN108919158B (en) | On-site calibration method of non-contact transient voltage measuring device of alternating-current transformer substation | |
JP2010019625A (en) | Fault location apparatus and method | |
CN109444783A (en) | A kind of one or two fusion device sampling precision test methods of power distribution network | |
RU2540443C1 (en) | Method for determining place of failure on overhead transmission line | |
CN100585759C (en) | Wide band high voltage intelligent resistance type voltage current combined sensor | |
CN217467149U (en) | Device for measuring error of current transformer | |
Razzaghi et al. | Electromagnetic time reversal applied to fault location in power networks | |
RU2504792C1 (en) | Method for determination of short-circuit location at overhead transmission lines against arrays of instantaneous current and voltage values | |
RU2508555C1 (en) | Method for determining place of phase loss of overhead transmission line | |
CN103675470B (en) | A kind of N*M dimension resistor network measurement mechanism | |
RU100633U1 (en) | DEVICE FOR TESTING SINGLE-PHASE MEASUREMENTS OF ELECTRIC POWER AND ENERGY | |
Izykowski et al. | Fault location in three-terminal line with use of limited measurements | |
CN207502572U (en) | Waveform mitotic apparatus | |
RU2639718C1 (en) | Method of interval fault localization in power line | |
CN207937587U (en) | A kind of detection device and detecting system of electric mutual inductor | |
CN108120874B (en) | Method for rapidly and accurately acquiring multi-path alternating current switching value signals | |
RU2591031C2 (en) | Method for determination of consolidated primary parameters of power transmission line by four-terminal element | |
RU2731657C1 (en) | Method for remote determination of short-circuit place on power transmission line | |
RU2568680C1 (en) | Method for determining location of feeder short-circuiting with two-way observation | |
Djokic et al. | A synchronized current-comparator-based power bridge for calibrating analog merging units | |
CN113804956B (en) | On-line acquisition and processing system and method for electric parameters of power transmission line and mapping table obtaining method thereof | |
CN202916434U (en) | Calibration device for current transformer | |
Schulze et al. | Two-terminal fault location on unsymmetrical transmission lines |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140718 |