王 丰



一种输电线路弱故障识别方法

王 丰

（三峡大学电气与新能源学院，湖北 宜昌 443002）

输电线路上的绝大多数故障都会引起较强烈的行波信号，很容易被保护装置检测到。但是，在某些情况下，或者由于解耦矩阵的限制，线路上的故障信号本身十分微弱。加之一些高频干扰信号的影响，导致可检测到的故障信号十分有限，利用行波的保护将不能准确捕捉到故障信号，从而导致保护的拒动。本文通过大量的仿真，分析了这类弱故障信号的行波特征，提出了用于识别此类故障的方法，Matlab/Simulink仿真验证了该方法的有效性与可行性。

输电线路；行波；故障检测；电压过零点；弱故障

传统的继电保护装置的保护原理设计基本上都是基于工频量[1]的，即利用故障前后稳态量呈现出的不同特征来判别故障与否，而对暂态过程不加以考虑。因此利用工频量的保护几乎不受故障合闸角的影响。随着保护原理的发展，高频暂态量逐渐得到重视，如行波保护[2-3]。与工频量的保护恰好相反，它利用故障发生时，线路上行波折返射来进行保护原理设计，这种利用故障时产生的高频信号必然会受到故障合闸角的影响。以单相接地故障为例，当故障合闸角为90°时，产生的暂态信号最大，最容易被检测到。但如果故障恰好发生在电压过零点或过零点附近[4]，暂态信号就会很小。本文将上述由于故障合闸角的影响，导致在故障时刻产生的暂态信号较小或为零的情况称为弱故障。……