快速有选择性的辐射状配电网无通道保护

迄今为止的无通道保护只适用于双端电源线路。对于单电源配电线路，由于无电源侧的保护和断路器不会动作，该保护失去了动作依据。针对这个问题，文中提出了无电源侧的故障检测原理和基于该原理的无通道保护方案。使用新保护，当有电源或无电源一侧的断路器首先跳闸后，另一侧的继电器将根据检测到的网络变量加速本端动作，从而将故障线路从两端切除。对于一个典型的开环系统的仿真研究表明：所提出的无电源端的故障检测原理和保护方案是正确的；一个6段线路的系统最长保护动作时间不超过1．5s。     

双回线无通道保护研究:（一） 故障分析和保护原理

为了在平行双回线上实现利用单端电气量的全线速动保护，提出了一种基于方向元件的双回线无通道保护新原理，它通过比较双回线同端两条线路上的方向元件的输出来判断远方断路器的动作情况，从而判断是否在区内发生了故障。该无通道保护可以快速、可靠地加速距离保护二段之内的区内故障动作。文中进行了故障分析和保护原理的讨论，并验证了该保护的可行性。     

基于数学形态学的高压直流输电线路无通道保护研究

高压直流输电线路的行波保护，分有通道保护和无通道保护2种方式。现有输电线路行波故障测距的共同缺点是：无论单端法还是双端法都会由于故障发生时行波波速的不确定，给故障定位造成误差。新型的基于单端行波故障澳4距的无通道保护方案，利用数学形态学检测故障波形，准确确定暂态初始行波、故障点反射波、对端母线反射波到达保护装置端的时间，能实现故障准确判别和故障定位。     

基于采样值相关法的双回线无通道保护

为了在平行双回线上实现利用单端电气量的全线速动保护,提出了一种基于故障电流相关度的无通道保护新原理,它通过比较双回线同端2条线路上的故障电流相关度的方法来判断是否为区内故障,同时和电流幅值相配合,构成无通道全线速动保护.该无通道保护可以快速、可靠地加速区内故障保护动作.通过ATP仿真,论证了所提出判据的可行性.     

高压输电线高可靠性纵联保护的研究

本文提出一种高压输电线可靠性纵联保护方案，本保护充分发挥方向比较式和相位比较式原理的各自优点，取长补短，并利用故障分量构成具有动作速度快，在各种运行方式和故障类型下保证可靠动作，具有自适应性能的纵联保护。本保护还具有按用户要求选用保护原理及通道的功能。另外，在装置实现过程中，吸取国内微机保护硬件的研究经验，设计出具有线路保护通用、通道通用特点的微机保护硬件，在硬件设计中还特别考虑了实现高可靠性纵联保护的需要。     

双回线无通道保护研究:（一） 故障分析和保护原理

为了在平行双回线上实现利用单端电气量的全线速动保护,提出了一种基于方向元件的双回线无通道保护新原理,它通过比较双回线同端两条线路上的方向元件的输出来判断远方断路器的动作情况,从而判断是否在区内发生了故障.该无通道保护可以快速、可靠地加速距离保护二段之内的区内故障动作.文中进行了故障分析和保护原理的讨论,并验证了该保护的可行性.     

有分支配电线路无通道保护的实现

提出了有分支配电线路无通道保护的实现方案及其软硬件构成和工作流程。该保护的核心是在方向电流保护的基础上，使用非故障相电流的突变量并结合微机技术实现区内故障时电流保护的加速动作。通过实时数字仿真试验表明：该保护可显著地缩短区内不对称故障的切除时间，符合理论分析结果。     

有分支配电线路无通道保护研究

在无分支配电线路无通道保护的基础上提出了有分支配电线路无通道保护，该保护利用故障发生和被保护线路一端断路器动作跳闸所造成的故障相和非故障相电流的变化，同时利用这个变化所具有的时间特性来判断故障是否发生和确定故障区间，从而实现线路两端的保护相继速动，理论分析和仿真研究结果表明：所提出的保护具有快速性、自适应性等特点，它适用于线路发生各种不对称故障的场合。     

实用化的配电线路无通道保护方案

针对单断路器分断的配电线路结构提出了一种新型无通道保护,该保护连同它的断路器既能开断电源端故障亦能开断无电源端故障。当短路故障发生后,无电源侧的保护和断路器根据无电源故障状态动作首先跳闸,有电源侧的断路器感受对端跳闸而加速动作;或者有电源侧的保护和断路器根据过电流保护原理首先动作,无电源侧保护和断路器实现加速动作跳闸,从而保证故障线路从两端快速、有选择性地切除。对于一个典型开环系统的仿真研究表明,所提出的保护方案是正确的,一个6段线路的系统最长保护动作时间不超过1.2 s。     

电气化铁路电力贯通线无通道保护方案

为了实现通信条件不发达国家和地区电气化铁路电力贯通线路故障的快速切除与隔离,提出了一种不依赖通信通道的电气化铁路电力贯通线无通道保护方案。在分析传统无通道保护方案在铁路电力贯通线适应性的基础上,利用单端故障测距技术,加速电力贯通线路中段保护动作,解决了在铁路电力贯通长线路中段故障时,采用传统无通道保护导致故障切除时间过长的问题。根据铁路电力贯通线"双电源结构单端供电运行"的特点,提出了适用的改进无通道保护方案。仿真分析表明,该保护方案能够不依赖于通信信道进行铁路电力贯通线全线故障的快速切除与隔离,有助于解决通信技术欠发达国家和地区的铁路电力贯通线路的故障隔离问题,有效提高铁路电力贯通线供电可靠性。     

方向式母线保护的探讨和应用

比较了几种常见母线保护的优缺点，在现有微机线路纵联保护的基础上，提出了新的方向式微机母线保护方案，利用分散的微机保护装置采集与母线相连的各回路上的故障电流方向，经过一定的逻辑判断可区分不同条件下母线内部故障和外部故障, 从原理上避免了电流互感器饱和因素的影响，而且构成简单，经济性能高，具有很强的实用性。     

超高压长线的分相纵差保护方案设计

单一的差动保护判据无法兼顾超高压长线保护对灵敏性、速动性和可靠性的要求。文中利用相关分析结合各种判据特点设计了一个总体性能最优的综合方案，即用速动的相关差动判据反映严重故障，用高灵敏差动判据经长延时反映轻微故障，用灵敏的故障分量差动反映其他故障，用相量差动判据反映转移性和发展性故障。ATP的仿真初步证实：该方案具有反时限的动作特性，抗电容电流能力强，可反映高阻故障，满足了超高压长线快速、灵敏、可靠的要求。     

沙角C电厂主设备接地保护分析及其改进

本文就广东沙角C电厂主设备接地保护的原理，配置及整定进行了讨论，并对其定子接地保护方案进行改造，取得了满意的效果。     

三峡大型机组的内部故障分析与保护配置研究

章通过对三峡投标机组绕组结构的详细分析,针对可能的内部故障,采用故障分量出相应的差动电流,并以Ⅰ、Ⅱ号机组为例,分析了两台机组发生内部故障时各种保护方案的灵敏度,并详细讨论了内部故障的保护配置。     

快速有选择性辐射状配电网无通道保护的实现

以快速有选择性的辐射状配电网无通道保护原理为基础,研究了该保护的实现方法和过程。其基本思想是：在现有方向过电流保护的基础上,把新原理嵌入原有的继电器中。其中,硬件采用AREVA公司的Micom平台,软件采用C语言编程,同时实现过电流保护和无通道保护功能。静模和动模试验结果表明,该保护和过电流保护相配合,构成了具有良好选择性并能快速动作的辐射状配电网保护方案;对于有备用电源的线路,健全线路可以迅速恢复供电。该保护能适应不同线路结构、有分支或者无分支负荷、双电源或单电源正反向供电方式。     

水轮发电机定子绕组内部故障电气量计算与保护方案分析系统

章叙述了新开发的水轮发电机定子绕组内部故障电量计算与保护方案分析系统,该系统能方便地对任意尺寸、槽数、极对数、绕组形式以及不同中性点连接方式的大型水轮发电机进行各种内部故障（如匝间短路、支路间短路、开焊故障等）进行稳态电量的计算,同时能对内部故障保护方案如单元件横差、不完全差动、裂相横差等保护的灵敏度进行分析校核,并能给出保护方案的最佳ＣＴ组合。该系统可广泛应用于大型水轮发电机定子绕组内部故障分     

基于暂态电压比原理的直流配电网故障保护方案

由于直流配电网故障时短路电流呈现上升快、峰值大、过程短的基本特点,给故障的可靠识别和快速切除造成了困难。利用线路出口限流电抗器两侧电压的时域特性实现区内、外故障的可靠判别,提出了一种适用于直流配电网线路的继电保护方案,并通过单侧电气量保护与双侧电气量保护的配合实现了直流配电线路保护的速动性和选择性。该方案仅通过限流电抗器的暂态电压比即可实现对故障的快速检测、识别,不仅能满足直流电网对保护的要求,而且保护方案简单、易实现。大量仿真实例验证了保护方案的可行性,且具备较强的抗过渡电阻能力。     

大中型发电机主保护方案和配置的定量化设计——发电机内部短路仿真软件的应用

通过2台单机700 MW的发电机（三峡电厂）和2台135 MW的发电机（平班电厂和百色电厂）主保护方案的设计，对现行设计工作中完全凭概念、经验和传统习惯的做法的科学性提出了质疑，究其原因在于没有掌握发电机内部短路的正确分析计算，不得已用机端金属性两相短路来校验保护方案的灵敏度，使得设计者对于所设计的主保护配置方案的性能心中无数。主保护配置方案的定量化设计将主保护方案的性能与发电机实际可能发生的内部短路紧密联系起来，在此基础上，按照“优势互补、综合利用”的原则寻求最佳的主保护配置方案，为大中型发电机的安全运行提供了高质量的保证。平班电厂和百色电厂发电机主保护设计的实例进一步说明在全面的内部短路分析计算的基础上进行主保护配置方案定量化设计的重要性。     

中小型发电机失磁保护研究

目前,中小型发电机失磁保护方案存在2类典型的缺陷,一种是保护方案的判据过于简单,造成保护容易不正确动作;另一种是保护方案的判据不合理,保护方案不灵活,不能专门针对中小型发电机失磁保护的特点。提出了一种综合微机型失磁保护方案,该方案以现有失磁保护判据为基础,其相关保护判据可以很灵活地投入和退出,保护方案能够对不同发电机因失磁故障可能出现的不同情况灵活地调整出口方式,适合于100MW及其以下各种容量的汽轮发电机和水轮发电机。经动态模拟试验以及现场运行情况表明,该方案提高了保护装置的可靠性。     

新型微机电抗器保护的研制与开发

分析了目前超高压并联电抗器保护所存在的一些问题，包括电抗器匝间短路保护灵敏度与可靠性、电流互感器暂态特性不一致对差动保护的影响等。介绍了新一代数字式电抗器成套保护装置的总体设计思想(双主双后配置)、新型高灵敏度高安全可靠的匝间短路保护原理以及考虑电流互感器暂态特性不一致的差动保护原理。新型电抗器匝间短路保护由自适应补偿的零序功率方向元件、零序阻抗元件、故障开放元件、谐波闭锁元件以及具有工频变化量浮动门槛的匝间短路保护启动元件共同构成。给出了这些保护原理的数字仿真、动模试验及现场运行结果。