摘要
同塔架设的混压多回输电线路因结构特殊，较易出现跨电压故障。若保护此时不能正确动作，将对系统的正常稳定运行造成严重影响。本论文以混压同塔四回线跨电压故障为研究对象，围绕跨电压故障短路电流计算、线路保护适应性分析两部分展开研究。 首先，本论文基于复故障分析思想，把跨电压故障视作双重故障，并考虑混压同塔四回线系统中电磁强度与线路铺设方式的差异，绘制基于双端口网络的复合序网图，为跨电压故障短路计算提供一种新的方法。该故障分析方法通用性强，能够灵活应用于弱电强磁、强电弱磁、完全同塔以及部分同塔系统，并且避免了繁琐的解耦变换，计算过程简单。 其次，以相电流差突变量选相为例，研究选相元件在跨电压故障情况下的适应性并提出新的选相方案。本论文基于所提故障分析方法，针对不同故障类型，推导得到保护安装处的各相电流差突变量表达式，并指出影响电流突变量的关键因素。进一步地，通过实例计算，详细分析不同影响因素作用下选相元件的动作情况。分析可知，当线路发生跨电压故障时相电流差突变量选相元件可能将两相故障误选为单相故障。为弥补上述不足，提出一种改进的选相方法，通过增添由相电流突变量之比构成的辅助判据，能够有效避免跨电压故障时误选相情况的发生。 接着，基于所提跨电压故障分析方法，通过推导保护安装处测量阻抗的具体表达式，详细分析各部分附加阻抗的性质，进而明确距离保护的适应性。本论文以跨电压不接地故障为例，分析可知，由于各回线间零序耦合以及跨电压不接地故障时故障点电压的影响，接地距离保护的测量阻抗增加了相应的附加阻抗，可能造成保护拒动或误动。 上述分析均通过PSCAD软件进行建模仿真，有效验证了跨电压故障短路电流计算方法以及相关保护适应性分析的正确性。
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