高压同杆并架双回线故障分析及测距的研究

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1、原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：闺春生日期：塑三!．坚关于学位论文使用授权的声明本人完全了解山东大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅：本人授权山东大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索

2、，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文矛Oi'E编本学位论文。(保密论文在解密后应遵守此规定)论文作者签名：阎丝导师签名；蕉丝日期：铆5-,岁占山东大学硕士学位论文摘要社会的发展带动了电力工业和输电线路的不断发展，电力负荷不断增大，现代电力系统需要将大容量的电能输送到负荷中心，输电线规模的扩大会占用更多的出线走廊，这是不经济的。为了节省出线走廊，同杆并架双回线越来越多地在输电线系统中采用。同杆双回传输线所需出线走廊窄，单位走廊输送能力强，节省投资。另外，由于线路故障对电力系统的稳定性和可靠性有着不可忽视的影响，所以故障测距

3、也成为电网运行、管理部门和专家学者们广泛关注的问题，同杆双回线结构复杂，使得故障分析和测距更加困难。本文介绍了国内外在此方面的发展历程和研究现状，对各种故障分析和测距算法的理论基础和应用条件进行了深入分析、对比和讨论。首先介绍了同杆双回线故障分析的方法，同杆并架双回线出现了许多单回线所没有的故障类型，线问和相间都存在耦合，而且阻抗矩阵不对称，这使得广泛应用于单回线故障分析的对称分量法无法直接用于同杆双回线。对此，本文提出了一种同杆双回线相～模阻抗变换方法。其中变换矩阵中不含复数元素及阻抗矩阵完全对角化的特点为新型同杆双回线故障

4、分析和故障测距提供了理论基础。利用此方法进行故障分析时，首先，将六相输电系统解耦成两个相互独立的三相系统，消去线问互感；然后，分别对这两组三相系统采用不对称故障的分析方法，建立正、负、零序网络，从而构成六序网络；最后，利用故障的边界条件将其组成六序网络的复合序网，进而对各种故障的复合序网进行不对称短路计算，本文给出了13种双回线故障的复合序网图。该方法适用于双回线系统所有类型的故障分析。由于双回线间存在线问互感，对双回线运行和故障测距会产生影响。因此，本文推导出了同杆双回线线问耦合电压，电流的感应公式，分析了电磁耦合的存在对测

5、量阻抗和检修线路的影响。对高压输电线路进行故障测距以尽快找到故障点是保证电力系统安3山东大学硕士学位论文全稳定运行的有效途径之一．本文介绍了几种常用的故障测距方法，并进行了分类，深入分析了各种测距算法的优点及存在的问题，给出了每种测距算法的适用范围。提出了一种使用单端工频电气量进行故障测距的算法。推导出了几种典型故障的测距公式。该算法从原理上解决了系统阻抗、负荷电流及过渡电阻对测距的影响。最后，列举了一个实例，利用PSCAD软件对双回线故障进行了仿真试验，通过Matlab计算得出测距结果，仿真结果验证了本文测距方法的正确性。关

6、键词：同杆并架双回线，故障分析，六序网络，耦合，故障测距4山东大学硕士学位论文ABSTRACTThedevelopmentofthesocietyhasdriventheconstantdevelopmentofthepowerindustryandtransmissionlineofelectricityElectricloadisincreasingconstantly,thedevelopmentofthemodernpowersystemrequiretransmittingthelargecapacitytothel

7、oadcentre，theenlargementoflivinglinescalewilltakeupmoretransmissioncorridors，whichisuneconomical．Inordertosavethetransmissionlinecorridor，thedoubletransmissionline0nthesametowerisusedbylinesystemmoreandmore．Therearemanymeritsinthedoubletransmissionlineonthesametower

8、，suchasthetransmissioncorridorsarenarrow，thetransmissionabilityisstrong，andtheinvestmentissavedetc．Furthermore，duetotheeffectofthelinefaul