故障分量方向元件的电容电流补偿方案

提出一种电容电流按比例补偿方案,解决环网中故障分量方向纵联保护误动的问题。比较线路两端故障分量电流幅值确定各自补偿比例,采用线路分布参数T模型计算电容电流补偿总量,结合补偿比例和补偿电流总量可以得到线路两侧各自的补偿电流值,并进而求得补偿后的电流量。理论分析及数字仿真表明,利用补偿后的电流量构造故障分量方向元件,能够有效防止环网中线路区外故障两侧正方向元件同时启动导致纵联保护误动的问题,对于仅一端正方向元件启动的情况也能适当提高保护安全性,而对于区内故障补偿产生的影响基本可以忽略。     

平行双回线系统中线路纵联方向保护动作特性研究

文章深入研究了故障发生时电磁环网系统中线路保护的动作行为,当平行双回线路在强磁弱电联系运行方式下,一回线路末端发生接地故障时,非故障线路纵联零序方向保护会误动,而纵联负序方向保护不会误动。文章提出了一种新的基于负序方向元件综合判据,针对零序方向保护容易误动的情况,对新型的负序方向元件作为纵联方向保护进行了研究。     

含逆变型分布式电源的配电网正序和商阻抗纵联保护

逆变型分布式电源(inverter interfaced DG,IIDG)的接入,改变了原配电网保护动作特性。基于此,提出一种基于正序和商阻抗的纵联保护新原理,利用故障时线路两端电压正序分量之和与电流正序分量之和的比值,来判断线路上是否发生故障。在区外发生故障时,该比值反映输电线路对地的容抗值,其模值较大;区内故障时,忽略线路阻抗时,该比值反映2倍过渡电阻或4倍过渡电阻,其模值相对较小:据此可以区分线路上的区内与区外故障。仿真结果表明,新原理特征量明显,容易整定,不受分布式电源的控制策略及出力的影响,抗过渡电阻能力强。     

基于自适应控制的微机电流速断保护的研究

常规电流速断保护装置不能自动地识别系统运行方式、输电线路的故障类型。随着自动控制理论的发展 ,出现了自适应控制技术。本文介绍一种基于自适应控制技术的新的定值整定方案 ,对提高电流速断保护装置的灵敏度具有重要意义     

“S注入法”接地选线原理分析与改进

介绍了电力系统中小电流接地系统发生单选接地故障时的系统参数的变化特征，对现有小电流接地选线装置应用的选线原理和方法进行比较、分析，并就基于“S注入”法原理的小电流接地选线方法进行探讨，提出了采用突变量比幅、信号相位检测和双频注入三种方法来提高选线准确性.     

自耦变压器零序电流方向纵联保护

高压大容量自耦变压器在高、中压侧常配有零序电流差动保护,以提高对接地故障的灵敏性,但其受电流互感器饱和影响较大,不易整定．据此提出一种自耦变压器零序电流方向纵联保护原理,通过比较自耦变高、中压侧零序电流和中性点零序电流相位实现保护判别,该原理能够灵敏地反应变压器的匝地和匝间故障,受电流互感器饱和影响小．仿真和动模试验数据验证了该方法的可行性．     

感应发电机接入配电网的不对称短路电流峰值评估

短路电流计算是分布式发电接入配电网规划和保护的基础. 研究了感应发电机(IG)的不对称故障暂态特性, 推导配电网不对称故障时IG定子短路电流的解析式. 由于配电网不同位置发生短路故障时, 故障瞬间电压相位变化和发电机转速在故障过程中快速上升, 都将对IG注入电网的短路电流产生影响. 在计及配电网不对称故障后IG转子转速变化的同时, 利用转子运动方程和正负序静态等值电路, 得到了估计电网发生故障后IG的短路冲击电流算法, 最后利用电磁暂态分析软件中IG的5阶动态模型仿真验证该方法的正确性.     

对小电流接地系统的单相接地的保护措施

依据对小电流接地系统单相接地时出现的相应的电压、电流变化,讨论了对其应采取的保护措施.     

一起两点接地故障引起主变保护动作的分析

结合保护装置动作情况,对一起主变保护动作事故进行分析。中性点不接地系统异相两点接地的故障波形很有特点,通过一次设备动作情况,对故障波形进行深入分析,对保护动作逻辑进行充分论证。35k V某线路C相发生单相接地,主变35k V引下线A相绝缘套管绝缘下降形成击穿接地,这两个故障点一个在差动保护范围内,另一点在差动保护范围外,这两点为故障电流提供通道,导致故障的发生。深入的分析和对波形产生原因的探讨,为以后同类型故障分析提供参考。     

复杂电磁暂态下变压器差动保护异常动作行为分析及对策

随着电力系统结构与组成的复杂性增加,变压器差动保护发生原因不明的误、拒动作几率明显上升,给电网安全带来隐患,也影响工业生产的正常运行.分析变压器经历外部故障切除、有载合闸、非线性负荷投入、换流变合闸等复杂电磁暂态过程时基于二次谐波制动的差动保护误动的机理,指出TA局部暂态饱和、非线性特性元件的相互作用是造成上述保护误动的根本原因.并对换流变压器差动保护在故障情况下长延时动作的原因进行分析,基于相电压突变量和差流突变量的时差,提出一种能有效解决上述问题的变压器差动保护判据。在任何非故障的异常情况下,该时差总是存在,而内部故障时该时差很小,可以将变压器故障和其经历的异常运行状态相区分.通过大量的试验对该判据的可行性和有效性进行验证.     

一种窄线间距平行双回线的单端电流选相原理

窄线间距平行双回线的线间互感明显,某些故障情况下会影响传统保护的正确动作,并且其上可能的故障类型繁多,利用传统单端单回线电气量难以可靠选相。论文研究了此类双回线线间互感大小与相间互感接近的特点对故障下线路单端各相序电流的影响,根据其故障电流的特征提出了一种新的单端电流选相原理。该原理利用单端6个相序电流的故障分量进行选相,先通过同名相和电流选定故障相别,再比较各故障相的同名相电流选出具体的故障相序。可对平行双回线的各种单回线和跨线短路故障进行选相,选相原理简单,逻辑清晰可靠,且不受负荷电流影响。ATP-EMTP仿真结果表明,该方法能够对窄线间距双回线80%范围的单回线及跨线故障的可靠选相,可作为保护I段的选相判据。     

零序功率方向元件的探讨

分析了比幅与比相原理的零序功率方向元件接地短路故障远离保护安装处时零序方向元件灵敏度低,可能存在死区的问题。提出了微机线路零序方向电流保护采用线路零序电流与变压器中性点零序电流比相的判据,解决了电压回路故障及远离保护安装处接地故障零序方向元件灵敏度低的问题。通过仿真验证表明,所提出比相原理动作正确且简单。     

交直流联合电力系统暂态能量函数分析

考虑ＤＣ系统的详细模型，在应用高阶Ｔａｙｌｏｒ级数展开技术模拟交直流联合系统持续故障轨线的基础上，提出一种快速求取交直流联合系统临界切除时间的方法。     

基于关联维数的直流牵引网故障识别

地铁牵引供电系统的发散型振荡电流容易造成直流牵引网继电保护误动,因此欲提高直流牵引网保护系统的可靠性必须寻求更为有效的特征提取方法。分形理论中关联维数的特征提取方法可灵敏地反映出牵引网非线性动态特征信息的变化,并准确识别出牵引网中振荡电流和短路故障电流。在确定的时间序列内,牵引网电流信号经相空间重构和关联维数计算后,定义关联维数为其故障模式识别的特征矢量。实测数据证明,该保护方法不仅具有灵敏性高和概念清晰的优点,而且适合复杂的直流牵引网运行状态信息的诊断。     

关于发电机定子绕组接地保护3U_0整定的讨论

本文通过对大型发电机组定子接地保护的作用和目前使用的定子接地保护整定方法进行了介绍。分析计算了在各种运行条件下,主变高压侧发生单相接地故障时耦合至发电机侧的零序电压,并通过计算发电机单相接地时的接地电流,结合《导则》及省电力技术监督办公室文件,提出了发电机定子接地保护的整定建议。     

分布式电源对配电网三段式电流保护的影响

分布式电源的并网,改变了配电网原有的单电源辐射型网络结构,从而影响到原有继电保护的灵敏性、选择性、可靠性.以分布式电源通过10 kV线路并入配电网的模型为例,针对分布式电源的接入位置和容量等因素,推导了含分布式电源配电网的短路电流计算公式,根据并网前后短路电流的大小变化及方向改变,分析了在线路不同位置发生短路故障时分布式电源对配电网三段式电流保护的影响,并通过实例进行MATLAB仿真,验证了分析过程的正确性.     

线路开关旁路代路的收发信切换风险分析及防控措施的研究

针对当前变电站线路开关旁路代路操作中,纵联保护收发信切换把手切换不到位导致保护误动或者拒动的问题,文中全面分析了收发信切换在多种故障情况下可能存在的风险,并针对性提出了一种风险防控措施.该措施通过对现有纵联保护收发信回路进行改造,增加模拟发信回路,并对旁路代路操作步骤进行优化,从而实现旁路代路操作时对收发信回路完整性的检验,避免因收发信切换把手切换不到位导致保护通信中断的问题,消除保护回路上的技术和管理盲区,提高旁路代路时继电保护系统可靠性,保障电网安全稳定运行.     

基于相电流增量的故障区间定位新方法

为解决配电网单相接地故障时定位效果不佳的问题,根据故障发生后健全线路及故障线路故障点下游暂态三相电流增量波形相似,而故障线路故障点上游故障相与非故障相暂态相电流增量波形差异较大的特点,提出一种基于相电流增量的故障区间定位新方法。该方法利用各个检测点的三相电流增量求出各自的功率系数并发送到主机,通过对比相邻检测点的功率系数判断出故障区间。其优势在于仅利用电流作为故障区间定位特征量的同时减少了通信系统的压力。通过仿真和数据分析表明,该方法在各种初始电压相位下发生高、中、低阻接地时均能正确的判断出故障区间,具有原理简单、适用性好的特点。     

基于综合量的相间故障距离保护新方案

为得到更简单的距离保护方案,以对称分量法为基础推导出和、差两分量和综合量,并分析其应用于电力系统相间距离保护的理论依据,比较了测量元件分别加入和、差分量和综合量时,距离保护反映电力系统相间短路故障位置正确性问题。金属性相间故障时,综合量能正确测量保护安装处至故障点间距离,且发生两相接地故障时测量阻抗与过渡电阻无关。用相和、差量实现的测量元件解决了Y,d11变压器d侧两相短路故障时相间测量元件测量阻抗不能正确反映被保护线路与变压器正序阻抗的问题,且原理简单。     

一种智能变电站集成保护算法

提出了一种智能变电站集成保护算法。利用故障时元件两端的正序故障分量电流相位相差不大,而外部故障时其相位几乎相反的特点,构成故障元件判别原则,结合智能电子设备(Intelligent Electric Device,IED)采集的相位信息判别故障元件。当IED采集的相位信息缺失时,根据容错策略,仍能准确地判别故障元件。该保护算法简单可靠,有一定的容错能力,并通过仿真验证了该算法的有效性。