8.1.2.1 系统模型参数

仿真模型见图8-1，其中和均为三相220kV系统。对于实际的双端电源线路，两电源之间通常存在一定的相位差，而算法是在忽略相位差的前提下得到的，为此，在仿真中设定与的相位差δ在0°～30°之间变化，以考核算法的有效性。A与B两点间为100km输电线路，采用贝瑞隆（Bergeron）模型等效。继电器K₁的保护I段设定为保护线路AB的80%。故障限流器（FCL）中，限流电抗L=9.1mH。接地故障过渡电阻设定为几欧至几百欧之间。

8.1.2.2 计算结果分析

针对不同的接地短路故障点、不同的接地短路类型、不同的故障过渡电阻R_f和不同的相位差δ，采用PSCAD/EMTDC软件开展仿真研究，图8-4～图8-11为仿真得到的部分测量阻抗曲线图。每幅图中都有两条运动曲线，其中右边的曲线是未经补偿的测量阻抗变化曲线，左边的曲线是采用算法补偿后的测量阻抗变化曲线，圆圈表示姆欧继电器保护I段的阻抗特性区域。

图8-4　A相接地短路故障（故障点距K₁为25km，过渡电阻为50Ω，δ=5°）

图8-5　A相接地短路故障（故障点距K₁为75km，过渡电阻为100Ω，δ=5°）

图8-6 三相接地短路故障（故障点距K₁为25km，过渡电阻为50Ω，δ=5°）(www.daowen.com)

图8-7 三相接地短路故障（故障点距K₁为75km，过渡电阻为100Ω，δ=5°）

图8-8 A相接地短路故障（故障点距K₁为25km，过渡电阻为50Ω，δ=15°）

图8-9 三相接地短路故障（故障点距K₁为75km，过渡电阻为50Ω，δ=15°）

图8-10 A相接地短路故障（故障点距K₁为75km，过渡电阻为100Ω，δ=30°）

图8-11 三相接地短路故障（故障点距K₁为25km，过渡电阻为100Ω，δ=30°）

仿真结果表明，若故障前双端系统间的相位差δ较小（15°以内），则短路故障点位置、接地短路类型和故障过渡电阻都不会对补偿算法造成误差，即采用该算法得到的测量阻抗最终都会有效地落在继电器K₁设定的阻抗特性圆内，不受故障限流电抗和故障过渡电阻的影响，补偿效果较好，如图8-4～图8-9所示。但若将故障前的相位差δ增大到30°左右，依据补偿算法的阻抗仿真结果会产生一定误差，不再落入继电器K₁设定的阻抗特性圆内，如图8-10和图8-11所示，但这种情况一般较少。这是因为当相位差δ很大时，两个等效单端故障系统的接地电阻R（α）和R（β）中将含有电抗分量，使补偿算法产生一定误差。