双端时域信号下的过渡电阻实时计算方法

1 下载量 57 浏览量 更新于2024-08-29 1 收藏 778KB PDF 举报
"基于双端时域信号的过渡电阻在线计算方法,用于电力系统中考虑短路故障情况下的过渡电阻实时评估。这种方法基于π型等值电路模型,利用故障发生到断路器跳闸期间线路两端的时域信号,通过微分方程组求解,能快速准确计算过渡电阻值,不受故障位置、直流信号衰减和谐波影响。文中对比了现有计算方法的局限性,并通过PSCAD/EMTDC仿真验证了新方法的有效性和精确性。" 本文探讨的是电力系统中过渡电阻的在线计算问题,特别是在短路故障情况下。过渡电阻是指在相间或接地短路时,电流通过故障点及周围材料产生的电阻,其存在对电力系统故障分析和保护装置的性能有显著影响。由于过渡电阻的随机性和复杂性,实时、准确的计算显得尤为重要。 作者提出了一种新的基于双端时域信号的过渡电阻计算方法。该方法首先从单相系统的角度出发,推导了过渡电阻的计算公式,然后扩展到三相系统,利用相模变换和复合模网络理论。在π型集中参数等效电路模型的基础上,通过求解描述线路短路状态的微分方程组,可以在线实时计算过渡电阻。这种方法的独特之处在于它不依赖于故障位置的预知,而且计算响应速度快,不受直流信号衰减和谐波干扰,提高了计算的准确性。 为了证明这种方法的有效性,文章引用了现有的过渡电阻计算方法,如单端电压、电流计算法,零序电压、电流补偿系数法,以及有功功率计算法。这些方法通常受限于实时性或需预先知道故障位置,可能造成计算误差。相比之下,提出的双端时域信号方法克服了这些局限性。 文章通过PSCAD/EMTDC软件进行了仿真案例分析,结果证实了新方法在计算过渡电阻方面的有效性和高精度。这表明该方法适用于实际电力系统的故障分析和保护装置的优化,有助于提升电力系统的稳定性和安全性。 总结来说,这篇研究提供了一种创新的过渡电阻在线计算方法,不仅解决了传统方法的局限,还提升了计算的实时性和准确性,对于电力系统故障诊断和保护策略的制定具有重要的理论和实践价值。