输电线路数学模型用于故障测距的分析研究

王 婧 ，崔 昊，张青青

（1.山东省电力学校，山东 泰安 271000；2.山东电力研究院，山东 济南 250002）

0 引言

输电线路作为一种重要的电力元件，在电力系统计算、故障测距、电磁暂态分析等多个领域具有十分重要的地位。输电线路数学模型有多种，从简单的集中参数模型到复杂的分布参数模型，其中，集中参数模型包括R-L模型、π型模型和多级π型模型等，分布参数模型又包括无损模型［1］、无畸变模型［2］和频率相关模型［3］等。在电力系统中，不同输电线路模型的选择直接影响到计算结果的可靠性和准确性。

故障定位技术经过近30年的完善和发展，已经取得了很多有价值的成果，但是电力系统结构复杂多样，影响故障定位精度的因素很多，对于输电线路精确故障定位到目前为止还有很多问题没有解决。故障测距方法是以输电线路数学模型为基础的，所以影响故障定位精度一个十分关键的问题就是输电线路模型选择问题。因此有必要总结以前故障定位方法的优缺点，在此基础探索新方法提高定位精度。

通过研究输电线路数学模型和计算方法，探讨不同情况下，不同输电线路模型给故障测距带来的误差。利用EMTP仿真，比较实际计算结果与仿真结果，计算不同情况下，不同输电线路模型给故障测距带来的误差，判断出在可以接受的误差范围内哪一个模型更简洁且有效，从而为故障测距提供有力理论基础。

1 基本原理

输电线路模型［5］分为集中参数模型和分布参数模型［6］两大类。……