劉 琦 邰能靈 范春菊 于仲安 尚 瑨

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不對稱參數(shù)同塔四回線的綜合橫差保護(hù)方案

劉 琦1邰能靈1范春菊1于仲安2尚 瑨1

（1. 上海交通大學(xué)電子信息與電氣工程學(xué)院 上海 200240 2. 江西理工大學(xué)電氣工程與自動化學(xué)院 贛州 341000）

考慮不對稱同塔四回線的阻抗不對稱特性，提出一種適用于不對稱同塔四回線的綜合橫差保護(hù)方案，并根據(jù)所配置的綜合橫差保護(hù)方案的動作信號，給出了四回線的故障選線方案。分析了故障時(shí)同塔四回線的故障附加網(wǎng)絡(luò)，基于故障時(shí)流經(jīng)各回線的故障附加電流，構(gòu)建了基于負(fù)序分量的兩種橫差保護(hù)方案，即小橫差保護(hù)方案和大橫差保護(hù)方案。討論了不同接線方式下兩種橫差保護(hù)測量到的差動電流，給出了橫差保護(hù)的整定方法，并綜合保護(hù)的動作信號提出了基于橫差保護(hù)的四回線的故障選線方案。PSCAD/EMTDC仿真結(jié)果表明，負(fù)序分量橫差保護(hù)能夠準(zhǔn)確區(qū)分同塔四回線的區(qū)內(nèi)、區(qū)外故障；在區(qū)內(nèi)故障時(shí)，橫差保護(hù)能夠可靠動作，切除故障線路，具有較強(qiáng)的抗過渡電阻能力。仿真結(jié)果證明了保護(hù)方案的有效性與故障選線的可行性。

同塔四回線 不對稱線路 橫差保護(hù) 序分量 選線

0 引言

同塔多回輸電線路能夠很好地節(jié)約輸電走廊的土地征用費(fèi)，經(jīng)濟(jì)建設(shè)輸電線路，因而得到了越來越廣泛的應(yīng)用。但是同塔四回輸電線路在提升輸電容量的同時(shí)，也給繼電保護(hù)相關(guān)技術(shù)帶來了很大的挑戰(zhàn)[1-5]。

同塔多回線的橫差保護(hù)采用平行線路的電流差值作為判據(jù)，因而不受系統(tǒng)振蕩的影響。橫差保護(hù)可在超高壓同塔多回線路中作為光纖差動保護(hù)的后備保護(hù)[6]，在高壓輸電線中作為主保護(hù)或后備保護(hù)[7,8]。同塔多回輸電線路的橫差保護(hù)已得到了一定程度的應(yīng)用，文獻(xiàn)[9]驗(yàn)證了橫差保護(hù)在同塔雙回線中的應(yīng)用效果。文獻(xiàn)[10]討論了橫差保護(hù)在同塔四回線中的應(yīng)用。文獻(xiàn)[11,12]對橫差保護(hù)極化電壓的選取進(jìn)行了分析。

現(xiàn)有文獻(xiàn)僅涉及傳統(tǒng)對稱同塔四回線，并未深入分析不對稱參數(shù)對橫差保護(hù)的影響。文獻(xiàn)[13]提出了基于六序分量選線元件的橫差保護(hù)方案，考慮了不同的同塔四回線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，但仍未研究不對稱參數(shù)對線路的影響。文獻(xiàn)[14-16]研究了不對稱同塔四回線的解耦方法，但僅限于故障短路電流的計(jì)算。

不對稱參數(shù)同塔四回線，不同回線采用的線路參數(shù)不完全相同，導(dǎo)致每回線路的阻抗不完全一致[17]。在發(fā)生區(qū)外故障時(shí)，流經(jīng)不同回線的故障電流不再完全相同，橫差保護(hù)將會測量到差動電流，保護(hù)裝置可能發(fā)生誤動。本文利用不對稱同塔四回線各回線中負(fù)序分量的特點(diǎn)，分析了不對稱同塔四回線發(fā)生故障時(shí)，各回線流經(jīng)的負(fù)序故障電流的特征，并提出了一種橫差保護(hù)的配置方法和整定方法，根據(jù)不同橫差保護(hù)的動作情況，給出了同塔四回線的故障選線依據(jù)。

1 不對稱同塔四回線負(fù)序電流特征

1.1 線路故障序電流

文獻(xiàn)[18]改進(jìn)了同塔四回線的阻抗模型，使之更貼合實(shí)際情況?？紤]到實(shí)際情況，由于同塔四回線路中頂部兩回線路與底部兩回線路對地距離不同，由此導(dǎo)致頂部與底部回線的阻抗差異。因此在本文的線路模型中，認(rèn)為Ⅰ回線與Ⅱ回線的線路參數(shù)相同；Ⅲ回線與Ⅳ回線的線路參數(shù)相同，如圖1所示。

圖1 不對稱參數(shù)同塔四回線的阻抗示意圖

當(dāng)同塔四回線發(fā)生故障時(shí)，由于輸電線路通常被認(rèn)為是線性線路，因此可以將故障后的運(yùn)行狀態(tài)分解為正常運(yùn)行狀態(tài)與故障附加狀態(tài)。利用對稱分量法對故障附加狀態(tài)中的故障點(diǎn)與各回線路的相電流進(jìn)行變換，則可以得到各回線流經(jīng)的正負(fù)零序電流。單回線故障時(shí)的線路故障附加狀態(tài)如圖2所示。

圖2 單回線故障時(shí)附加狀態(tài)電路

圖2中，=0,1,2，分別對應(yīng)零序、正序和負(fù)序。由零序四分量法[14]可知，對不對稱四回線路采用對稱分量法解耦后，所得到的正負(fù)序分量不再存在耦合，均為獨(dú)立的序分量，不需要再考慮耦合互感的影響。為故障點(diǎn)流向M側(cè)母線的序故障電流，為故障點(diǎn)流向N側(cè)母線的序故障電流，為故障點(diǎn)處的序故障總電流；為M側(cè)母線流出線路的序故障電流，為N側(cè)母線流出線路的序故障電流；為故障電流經(jīng)過非故障線路的序故障電流。為清楚表示序電流之間的關(guān)系，以下公式和分析均以負(fù)序分量作為基準(zhǔn)，則上述各電流之間的關(guān)系可表示為

由圖2可知，當(dāng)發(fā)生Ⅰ回線故障時(shí)，故障點(diǎn)會向線路兩端母線提供故障電流，其中，Ⅰ回線的M側(cè)保護(hù)將檢測到故障序電流的幅值等于，流向N側(cè)母線的電流中的一部分電流會通過MN段的非故障線路折返至M側(cè)母線，因此非故障線路在M側(cè)也能夠檢測到一定的負(fù)序電流。若流經(jīng)非故障線路的負(fù)序電流不完全一致，則可能會導(dǎo)致橫差保護(hù)裝置測量到一定的負(fù)序差動電流，從而引起保護(hù)誤動作，因此有必要分析和計(jì)算各回線保護(hù)安裝處流經(jīng)的序電流值。

對于圖2，將發(fā)生故障的Ⅰ回線單獨(dú)看待，而非故障的Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ回線可以看作連接MN母線的三條并聯(lián)線路，若將此三條線路等效為一條線路，則流經(jīng)該等效后的線路的序電流即為。此時(shí)，圖2的故障附加網(wǎng)絡(luò)可簡化成圖3的三角形結(jié)構(gòu)。

圖3 故障附加狀態(tài)的三角形結(jié)構(gòu)等效圖

式中，Z,2表示回線的負(fù)序阻抗，。設(shè)Ⅰ回線的單位線路長度負(fù)序阻抗為L,2，即L,2；則根據(jù)線路的阻抗特點(diǎn)，Ⅱ回線的單位線路負(fù)序阻抗為L,2；由式（2）可得，Ⅲ回線和Ⅳ回線的單位線路長度的負(fù)序阻抗值為un,2L,2。因此，將Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ回線等效為一回線，等效后的線路負(fù)序阻抗值為。

根據(jù)星形-三角形變換可以將圖3的電路變換為如圖4所示的星形結(jié)構(gòu)。

圖4 故障附加狀態(tài)的星形結(jié)構(gòu)等效圖

Fig.4 Equivalent circuit for fault additional state of star structure

圖4中各支路的序阻抗與線路序阻抗的關(guān)系為

（5）

綜合式（1）～式（5）可計(jì)算出非故障線路中流過的故障電流之和以及各回線流經(jīng)M側(cè)保護(hù)的故障電流，分別為

（7）

由式（7）可看出，同塔四回線區(qū)內(nèi)故障時(shí)，由于線路參數(shù)的不對稱，流經(jīng)非故障線路的負(fù)序故障電流不完全一致，不同接線方式的橫差保護(hù)測量的差動電流值不同。

1.2 線路負(fù)序橫差保護(hù)

1.2.1 橫差保護(hù)的分類

對于同塔四回線路，為了實(shí)現(xiàn)對全長線路的保護(hù)，可以對四回線路的各回線路進(jìn)行兩兩組合，然后在每兩回線之間安裝橫差保護(hù)。根據(jù)排列組合的方式，同塔四回線路兩兩組合共有六種組合方式，即Ⅰ-Ⅱ、Ⅰ-Ⅲ、Ⅰ-Ⅴ、Ⅱ-Ⅲ、Ⅱ-Ⅳ和Ⅲ-Ⅳ。為便于分析，結(jié)合線路阻抗的特點(diǎn)，這里將Ⅰ-Ⅱ、Ⅲ-Ⅳ的橫差保護(hù)定義為小橫差保護(hù)，Ⅰ-Ⅲ、Ⅱ-Ⅳ的橫差保護(hù)和Ⅰ-Ⅴ、Ⅱ-Ⅲ的橫差保護(hù)定義為大橫差保護(hù)。小橫差保護(hù)所保護(hù)的兩回線路的阻抗值是一致的，而大橫差保護(hù)所保護(hù)的兩回線路的阻抗值不一致，因此兩種橫差保護(hù)的整定方法不同。

1.2.2 橫差分量的選擇

在對差動量進(jìn)行選擇時(shí)，正序分量受正常運(yùn)行潮流的影響較大，尤其對于不對稱同塔四回線，不同參數(shù)線路流經(jīng)的負(fù)荷電流不同，將會導(dǎo)致保護(hù)裝置誤判，從而影響保護(hù)動作的準(zhǔn)確性。零序分量在兩相相間故障時(shí)不存在于故障附加網(wǎng)絡(luò)，只能對部分故障類型進(jìn)行保護(hù)。而采用負(fù)序量作為差動量構(gòu)成橫差保護(hù)可以很好地避免以上問題。因此本文選用負(fù)序量構(gòu)成四回線的橫差保護(hù)，并對M側(cè)的橫差保護(hù)進(jìn)行分析，其具體接線方式如圖5所示。

圖5 負(fù)序電流接線

圖6給出了Ⅰ-Ⅲ大橫差保護(hù)的接線，小橫差保護(hù)的接線與大橫差保護(hù)的接線方式相同。

圖6 Ⅰ-Ⅲ橫差保護(hù)接線

2 小橫差保護(hù)

2.1 小橫差保護(hù)原理

當(dāng)Ⅰ回線發(fā)生區(qū)內(nèi)故障時(shí)，根據(jù)式（7）可以得到M側(cè)的小橫差保護(hù)測量到的兩組差值電流，即

當(dāng)故障發(fā)生在區(qū)外時(shí)，由于小橫差保護(hù)測量的線路阻抗一致，因此區(qū)外故障時(shí)對應(yīng)回線流過的故障分流也保持一致，因此差值電流均為0，即

（9）

綜合式（8）和式（9），只有發(fā)生區(qū)內(nèi)故障時(shí)，小橫差保護(hù)才會測量到負(fù)序差動電流，采用負(fù)序差動電流作為保護(hù)動作的判據(jù)需要避開正常運(yùn)行及區(qū)外故障時(shí)的不平衡電流的影響。

2.2 小橫差保護(hù)整定

保護(hù)裝置在正常運(yùn)行時(shí)測量到的負(fù)序差動電流主要來源于線路的不平衡電流，對于對稱平行線路，如果同側(cè)保護(hù)使用相同型號的傳感器進(jìn)行測量，在對電流進(jìn)行作差時(shí)，不平衡電流將會被抵消。小橫差保護(hù)測量的兩回線路參數(shù)相同，當(dāng)發(fā)生區(qū)外故障時(shí)，兩回線故障分電流相同，在對電流作差時(shí)，線路中的故障分電流會被抵消。因此橫差保護(hù)測量的差值電流主要受傳感器測量準(zhǔn)確性與精度的影響。

當(dāng)故障發(fā)生在線路末端母線上時(shí)，來自傳感器的測量誤差對保護(hù)裝置的影響最大。小橫差保護(hù)按照避開此時(shí)的最大不平衡電流整定，即

（11）

當(dāng)小橫差保護(hù)測量的電流幅值大于整定值時(shí)，小橫差保護(hù)發(fā)出動作信號，經(jīng)過選線邏輯判斷后切除故障線路。

3 大橫差保護(hù)

3.1 大橫差保護(hù)原理

當(dāng)Ⅰ回線路發(fā)生區(qū)內(nèi)故障時(shí)，根據(jù)式（7）可得到大橫差保護(hù)測量的兩組差值電流，即

（13）

結(jié)合式（12）和式（13），可以將式（12）中的第二個(gè)等式簡化為

（16）

當(dāng)=1時(shí)，即線路末端母線故障時(shí)，可以將其認(rèn)為是區(qū)外線路故障，且此時(shí)流過各回線的負(fù)序電流為區(qū)外故障時(shí)的最大負(fù)序電流。而線路區(qū)內(nèi)遠(yuǎn)端故障時(shí)的差動電流均小于線路末端母線故障時(shí)測量的差動電流。即區(qū)內(nèi)遠(yuǎn)端故障時(shí)，大橫差保護(hù)Ⅱ-Ⅳ測量到的差動電流不大于區(qū)外故障，該保護(hù)測量到的負(fù)序差動電流值最大。

3.2 大橫差保護(hù)整定

由3.1節(jié)可以看出，當(dāng)發(fā)生區(qū)內(nèi)遠(yuǎn)端故障時(shí)，不含有故障線路的大橫差保護(hù)測量的差動電流小于區(qū)外故障時(shí)的最大不平衡負(fù)序電流；發(fā)生近端區(qū)內(nèi)故障時(shí)，不含有故障線路的大橫差保護(hù)測量的差動電流遠(yuǎn)小于含故障線路的大橫差保護(hù)測量到的差動電流，從而閉鎖，防止誤動。

因此，在對大橫差保護(hù)進(jìn)行整定時(shí)，不需要考慮區(qū)內(nèi)故障時(shí)大橫差保護(hù)中流過的負(fù)序電流對整定的影響；僅需考慮區(qū)外故障時(shí)，大橫差保護(hù)測量到的負(fù)序差動電流對整定的影響以及傳感器誤差帶來的影響。

3.2.1 躲開正常運(yùn)行時(shí)最大負(fù)序電流的整定方式

故障時(shí)，流經(jīng)大橫差保護(hù)兩回線路的負(fù)序電流不一致，如Ⅰ-Ⅲ大橫差保護(hù)，由于線路參數(shù)不同，Ⅰ回線流過的負(fù)序電流與Ⅲ回線流過的負(fù)序電流不一致，因此在對保護(hù)進(jìn)行整定時(shí)，按照上述兩回線路中流過的負(fù)序電流較大值進(jìn)行整定。即考慮傳感器測量誤差的情況下，大橫差保護(hù)的整定為

3.2.2 躲開區(qū)外故障時(shí)最大不平衡電流的整定方式

當(dāng)故障發(fā)生在區(qū)外時(shí)，大橫差保護(hù)的兩組差值電流為

由式（19）可知，由于發(fā)生區(qū)外故障時(shí)，保護(hù)裝置將測到一定的負(fù)序電流，大橫差保護(hù)依據(jù)式（19）的電流值進(jìn)行整定時(shí)，其整定式為

（20）

3.3 大橫差保護(hù)整定值的確定

由3.2節(jié)可知，大橫差保護(hù)存在兩種整定方式，而大橫差保護(hù)的整定只能選取一個(gè)整定值，因此應(yīng)當(dāng)選取式（18）和式（20）中較大的值進(jìn)行整定。由于基于區(qū)外故障差動電流的整定方式與不對稱系數(shù)有密切關(guān)系，因此可以通過的取值范圍確定大橫差保護(hù)整定方式的選取。

考慮到實(shí)際應(yīng)用中會存在一些離散的不對稱因素，如刀開關(guān)阻抗的不對稱等，若此類不對稱因素對線路電流的影響較大，可以提高可靠系數(shù)的取值，如=1.3。

4 基于兩種橫差保護(hù)的選線方案

在橫差保護(hù)中，直接使用各回線的負(fù)序分量作差，故障時(shí)，故障回線會出現(xiàn)較大的負(fù)序電流，而其他線路上的負(fù)序電流相對較小且相互比較接近。因此，包含故障回線的橫差保護(hù)就會動作，其他不包含故障回線的橫差保護(hù)不動作?？梢酝ㄟ^橫差保護(hù)的動作狀態(tài)，來判斷故障具體發(fā)生在哪一回線上，具體的選線邏輯框圖如圖7所示。

圖7 選線邏輯

以發(fā)生單回線故障為例，當(dāng)Ⅰ回線發(fā)生故障，橫差保護(hù)Ⅰ-Ⅱ、Ⅰ-Ⅲ、Ⅰ-Ⅳ動作，而Ⅱ-Ⅲ、Ⅱ-Ⅳ、Ⅲ-Ⅳ不動作。由于包含Ⅰ回線的所有橫差保護(hù)都動作，因此可以鑒別出Ⅰ回線發(fā)生了故障。

5 仿真

為了證明以上橫差保護(hù)方案，本文采用PSCAD/ EMTDC對以上橫差保護(hù)整定及選線方案進(jìn)行仿真。不對稱四回線仿真系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖8所示。

圖8 不對稱四回線仿真系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

不對稱同塔四回線路模型采用總長為100km的TLine模型，使用Frequency Dependent（Phase） Model進(jìn)行仿真，線路換相方式是僅每回線內(nèi)換相，各回線間不換相。仿真系統(tǒng)的具體參數(shù)見附錄。

當(dāng)線路末端發(fā)生故障，即N側(cè)母線發(fā)生故障時(shí)，此時(shí)流經(jīng)四回線的負(fù)序電流分別為1.682 9kA、1.682 9kA、1.631 1kA和1.631 1kA，Ⅰ回線與Ⅲ回線的電流差值為0.073 8kA。

因此，可以計(jì)算出Ⅰ-Ⅱ小橫差保護(hù)橫差的整定值為0.084 1kA、Ⅲ-Ⅳ小橫差保護(hù)橫差的整定值為0.081 6kA?？煽肯禂?shù)rel=1.2時(shí)，大橫差保護(hù)的整定值均為0.088 6kA。發(fā)生各類故障時(shí)，具體仿真結(jié)果見表1與表2。

表1 不對稱參數(shù)四回線保護(hù)動作及其選線仿真結(jié)果

Tab.1 Simulation results of protective action and line selection for asymmetrical quadruple-circuit lines

表2 不對稱參數(shù)四回線保護(hù)的線路臨近末端（90%處）故障時(shí)仿真結(jié)果

Tab.2 Simulation results for asymmetrical quadruple-circuit lines near the end (at 90%)

由表1可以看出，當(dāng)發(fā)生區(qū)內(nèi)故障時(shí)，小橫差保護(hù)的非故障線路的差值電流為0，大橫差保護(hù)的非故障線路的差值電流明顯大于零，其幅值因故障點(diǎn)位置的不同而不同，越靠近線路的首末端差動電流越大，但是，所給出的大橫差保護(hù)不會誤動。當(dāng)故障發(fā)生在不同回線上時(shí)，含有故障線路的差動保護(hù)均能正確識別，并給出正確的選線結(jié)果。

表2為線路在90%處發(fā)生故障且考慮故障電阻時(shí)的橫差保護(hù)仿真結(jié)果?？梢钥闯觯?dāng)故障靠近線路末端時(shí)，過渡電阻的存在顯著影響差動電流的測量值。當(dāng)過渡電阻為0時(shí)，橫差保護(hù)檢測到的差動電流較大。當(dāng)故障過渡電阻達(dá)到100W時(shí)，橫差保護(hù)測量到的差動電流明顯減小，但仍能正確動作。橫差保護(hù)能夠較好地保護(hù)全程線路，同時(shí)具有較強(qiáng)的抗過渡電阻能力。

當(dāng)線路發(fā)生對稱故障時(shí)，保護(hù)處測量到的負(fù)序電流很小，保護(hù)無法正常動作；正序分量的幅值發(fā)生明顯變化，因此可以利用正序電流的突變量構(gòu)建橫差保護(hù)，彌補(bǔ)負(fù)序分量橫差保護(hù)的不足。正序突變量與負(fù)序分量均為故障分量，其橫差保護(hù)的整定方法與負(fù)序橫差保護(hù)的整定方法相同，可以采用系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下，線路空載發(fā)生故障時(shí)的正序突變量進(jìn)行整定。兩種保護(hù)的原理與判據(jù)類似，經(jīng)仿真證明，其保護(hù)范圍及抗過渡電阻能力與采用負(fù)序分量的保護(hù)裝置類似。

6 結(jié)論

不對稱參數(shù)的同塔四回線具有不同的線路阻抗參數(shù)，當(dāng)發(fā)生區(qū)外故障時(shí)，不同參數(shù)的線路流經(jīng)的故障電流不一致，可能導(dǎo)致保護(hù)誤動。本文以不對稱參數(shù)四回線故障附加網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，分析了故障時(shí)每回線正負(fù)零序電流分量的特點(diǎn)，提出了基于負(fù)序電流的綜合橫差保護(hù)方案。對參數(shù)相同兩回線的小橫差保護(hù)和參數(shù)不同兩回線的大橫差保護(hù)進(jìn)行理論分析，并給出了保護(hù)整定方案，同時(shí)基于負(fù)序電流綜合橫差保護(hù)提出了保護(hù)選線方法。

仿真結(jié)果表明，基于負(fù)序分量的綜合橫差保護(hù)能夠有效判斷區(qū)內(nèi)、區(qū)外故障。區(qū)內(nèi)故障時(shí)，對于不對稱參數(shù)的同塔四回線的各種故障，大小橫差保護(hù)都能正確動作，也可以準(zhǔn)確選線。這種方法對于完善同桿四回線的繼電保護(hù)技術(shù)具有積極的意義。

附 錄

PSCAD電源阻抗部分使用集中參數(shù)模型，電源電壓為500kV；M端電源的正序阻抗為j6W，零序阻抗為0.139 6+j7.998 8W；N端電源的正序阻抗為j5W，零序阻抗為0.104 7+j5.999 1W。

系統(tǒng)電源均經(jīng)一段100km的單回輸電線路連接至不對稱同塔四回線的母線上，此輸電線路的正序阻抗為3+j5W，零序阻抗為5+j10W。

桿塔的導(dǎo)線使用PSCAD自帶的線路模型進(jìn)行仿真，其中，Ⅰ、Ⅱ回線的線路參數(shù)采用Chukar模型，Ⅲ、Ⅳ回線的線路參數(shù)采用Grackle模型。通過設(shè)置桿塔的空間參數(shù)來生成線路的阻抗矩陣，PSCAD輸出的線路各元素值見附表1，阻抗矩陣為

由附表1可以看出，采用不同線路模型后，線路自阻抗明顯不同，線間互阻抗也有較大差距，計(jì)算出的線路負(fù)序阻抗差距達(dá)到3%以上。

附表1 仿真系統(tǒng)線路阻抗

App. Tab.1 Impedance for transmission line of simulation system

線路阻抗阻抗值/W Zs18.817 5+j68.757 9 Zm15.423 6+j26.873 9 Zp15.424 1+j24.551 1 Zs210.468 6+j69.929 4 Zm25.595 4+j26.868 6 Zp25.596 6+j24.545 6 Zq15.498 2+j23.525 7 Zq25.497 7+j21.761 6

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Transverse Differential Protection for Quadruple-Circuit Lines with Asymmetrical Parameters

11121

（1. School of Electronic Information and Electrical Engineering Shanghai Jiaotong University Shanghai 200240 China 2. School of Electrical Engineering and Automation Jiangxi University of Science and Technology Ganzhou 341000 China）

Due to the asymmetrical parameters of the quadruple-circuit lines, a new method for transverse differential protection and line selection is proposed. Fault super-imposed networks of the quadruple-circuit lines are discussed, and sequence currents of each line are also calculated during a fault. According to the characteristics of sequence currents obtained by the protector, negative- component based transverse differential protection approach is proposed. Different connection schemes of transverse differential protection are considered, and the setting values of the protection are calculated corresponding to different schemes. All the signals of all the protections are acquired by line selection to judge which line to be cut off. Simulation results have verified the reliability and feasibility of the negative-component based transverse differential protection.

Quadruple-circuit lines, asymmetrical line, transverse differential protection, sequence component, line selection

TM773

國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（51177066、51377104）。

2014-08-10 改稿日期 2015-11-04

劉 琦 男，1987年生，博士研究生，主要從事電力系統(tǒng)保護(hù)與控制的研究。E-mail: LiuQi8165@163.com（通信作者）

邰能靈 男，1972年生，教授，博士生導(dǎo)師，主要從事電力系統(tǒng)保護(hù)與控制及電力市場的教學(xué)與研究工作。E-mail: nltai@sjtu.edu.cn