继电保护整定计算中故障计算模型的选择和形成

故障计算中模型的选择对于提高故障计算速度和准确性,减少内存,扩大网络规模是至关重要的。本文对节点导纳矩阵和节点阻抗矩阵在故障计算中的算法分别进行了比较分析,根据继电保护整定中故障计算的特点,选取节点阻抗矩阵作为故障计算的模型,并详细介绍了节点阻抗矩阵的形成过程,最后以宁夏电网的整定计算为例,验证了在继电保护整定计算选择节点阻抗矩阵作为故障计算模型的快速性和时效性。     

复杂故障计算中互感支路电流的快速计算

提出了电力系统发生复杂故障时快速计算互感支路电流的新方法。作者利用虚拟节点的思想,推导出既适于简单故障又适于复杂故障的计算互感支路电流的通用公式。该方法物理概念清晰、原理简单、计算过程中不需修改故障所在支路导纳矩阵,计算过程变得简便快捷。它不仅适用于一般复杂故障的计算,还适用于包括同杆多回线跨线故障在内的复杂故障计算。     

利用口网络理论计算电力系统复杂故障的计算机算法

本文在以多口网络理论计算电力系统复杂故障的基础上，提出了对各种类型复杂故障口网参数的统一计算方法，以及用复杂故障来模拟计算平行线路跨线故障时的等效网络模型，编制了《电力系统复杂故障计算实用程序》。     

继电保护整定计算中故障计算模型的选择与比较分析

计及运行方式变化的故障计算的快速实现是提高继电保护整定计算工作效率的关键。根据整定计算中故障计算的特点,基于节点阻抗矩阵,提出了计及运行方式变化的大批量故障快速计算的实现方法,通过涉及节点集的合理选取和阻抗矩阵的分级存贮,实现阻抗矩阵的最小修改,从而达到故障计算的快速及实用性要求。并从时间复杂度的角度分析和比较了基于节点导纳矩阵和节点阻抗矩阵的故障计算在整定计算中应用的差异。     

基于线模分量模型参数识别的三相重合闸永久故障判别

现有固定时限的三相重合闸存在盲目重合于永久故障或未熄弧瞬时故障的危险,三相重合闸不成功可对系统带来严重危害。三相重合闸前对永久故障和未熄弧瞬时故障进行识别,有利于提高三相重合闸的成功率和安全性。以熄弧后瞬时性故障线模分量模型为计算模型,构建关于并联电抗器电感的参数识别方程,利用计算值与实际值的差异来区分永久故障和瞬时故障。瞬时故障时,故障模型与计算模型一致,计算值与实际值差异很小;永久故障时,故障模型与计算模型不一致,计算值与实际值差异明显。ATP仿真结果验证了该判别方法的正确性和有效性,可对相间故障、接地故障等故障性质进行有效识别。     

基于序分量法的V/V接线牵引变压器实用快速短路计算方法

三相V/V接线变压器在电铁牵引系统中得到广泛应用,然而V/V接线变压器结构相对于三相系统具有严重的不对称性,这给现有的以对称序分量为基础的电力系统整定计算带来困难。通过对V/V接线变压器的接线方式及其等效模型进行深入分析,提出了基于序分量法的实用故障计算方法,给出了各种故障类型的序分量图及计算公式。并与基于分相法的故障计算方法进行比较研究,结合算例验证了此方法的有效性。将其与现行输电网故障计算程序相结合,对现有故障计算程序的复杂故障计算模块略作调整,即可对V/V接线变压器故障进行快速计算,从而形成了一种广泛实用的计算方法。     

电力系统复杂故障分析一般计算方法的改进

复杂故障计算是大型电力网络仿真计算中不可缺少的一部分。当故障发生在线路上时，电力系统复杂故障分析的一般计算方法没有很好的实时性。针对这个问题，提出在故障点处对原网络进行电路等值，求解出故障电流，再把故障电流分解到节点上进行分析计算。这个方法较好地保持了原有算法的优点，便于实现计算机编程，从而提高了故障计算的速度。     

环网中同杆双回线任意故障的精确计算

同杆双回线在环网状态下的故障计算时常常无法得到精确的两端系统阻抗造成故障计算困难.本文介绍在这种状态下同杆双回线任意故障形式故障(包括纵向,横向和多处故障)的精确计算方法.采用了精确的分布参数模型和特征模量分析方法,将分布电容和线路换位的影响计算在内从而精确地计算同杆双回线任意故障下的工频电量.文中以跨线并接地的横向故障和接地故障线的一侧断路器断开后的复杂故障为例阐明了该算法的原理.     

复杂故障计算中互感支路电流的快速计算

提出了电力系统发生复杂故障时快速计算互感支路电流的新方法.作者利用虚拟节点的思想,推导出既适于简单故障又适于复杂故障的计算互感支路电流的通用公式.该方法物理概念清晰、原理简单、计算过程中不需修改故障所在支路导纳矩阵,计算过程变得简便快捷.它不仅适用于一般复杂故障的计算,还适用于包括同杆多回线跨线故障在内的复杂故障计算.     

基于OpenMP的电力系统并行故障计算实现

故障计算是电力系统最基本的计算。随着电网规模与电力节点数日益增大,计算需要花费的时间越来越长。传统的串行计算方法已不太可能在计算速度上获得实质性进展,多核并行计算正引领着软件的研发方向。介绍了Open MP编程技术和故障计算原理,并基于Open MP编写故障计算程序,提出并行故障计算方法。通过用串行和并行两种方式对系统进行故障计算测试,仿真结果发现并行计算的时间明显低于串行计算,的确是一种低成本、高效率的解决方案。     

基于随机Petri网模型的地区电网事故链监控研究

地区电网事故一般是由多重并发故障的复杂序列引起的。如果能在事故前建立系统事故链模型,分析出造成系统事故的复杂事件序列,将有利于对电力系统事故进行监控。该文提出了基于随机Petri网(SPN)建立地区电网事故链模型的新方法,设计了一种快速动态搜索算法,根据负荷和结构的变化快速求取地区电网事故链,并根据定量分析确定需要重点监控的危险事故链,在此基础上设计了针对地区电网事故影响因素的预控算法。最后对某地区电网进行了实例分析,结果表明该方法具有有效性和正确性。     

A new digital relay for generator protection against asymmetricalfaults

Under unbalanced conditions three phase instantaneous power oscillates at twice the power system frequency. The magnitude of these oscillations can be used as a measure of the system unbalance. This paper has introduced a new digital relaying algorithm designed to detect asymmetrical faults by monitoring the sinusoidal oscillations of the three-phase instantaneous power measured at the generator terminal. Once an asymmetrical fault is detected, the algorithm checks the direction of the negative sequence-reactive power flow at the machine terminal to discriminate between internal and external faults. Power system test studies presented show that the new relay provides fast tripping for internal asymmetrical faults and back up protection for external asymmetrical fault conditions     

配电网接地故障特征及其诊断定位方法

快速、准确的故障定位是迅速隔离故障和恢复供电的前提,对于维护配电网的安全运行具有重要意义,而配电网的单相接地故障定位长期以来是难以解决的课题.本文通过对国内外关于各种研究情况做了全面深入地分析,在此基础上从接地故障测距算法和在线监测两方面进行了研究,并且针对基于对配电网发生单相接地故障后的故障主要特征的分析,提出了相应的接地故障定位系统以及硬件总体设计,对于提高供电配电网具有重要的研究意义和实用价值.     

基于模糊推理的电厂设备通用型故障诊断系统研究

介绍基于诊断知识的模糊描述方法，把模糊数学应用到电厂设备故障诊断系统中，建立电厂设备故障分析的模糊知识库和模糊推理机制。同时对不同故障设立不同的故障阈值，并根据相应的专家知识进行故障诊断，使整个系统具有灵活性和通用性。     

A general treatment of phase faults on a six-phase generator

One of the problems that must be thoroughly investigated from the operational point of view is the fault analysis of a multiphase power system. The variety of faults in a six-phase system is far more complicated than in a three-phase system. This paper presents three simple algebraic equations for sequence currents, actual fault currents and post-fault terminal voltages for the most general phase(s) fault on a six-phase generator. The sequence currents, when written in the format suggested, immediately indicate the method of connecting sequence networks for the simulation of faults on a network analyser. The connections of the sequence networks for some faults not discussed in the literature so far have also been given.     

A New Approach Traveling-Wave Distance Protection—Part I: Algorithm

This paper describe a new ultra-high speed protection algorithm for traveling-wave distance protection for transmission lines, based on pattern recognition of the first wavefront that arrives at the relay location due to fault. The algorithm uses principal component analysis (PCA) to preprocess data from the power system in order to eliminate redundant information and enhance hidden patterns in the traveling waves for internal and external faults. The algorithm was proven using PSCAD/EMTDC simulations in a three-phase 400-kV power system considering critical fault cases. The results show the feasibility to implement this algorithm for transmission-line ultra-high speed protection     

一种求解电力系统复杂故障的新算法

从故障的一般形式出发,导出了一种既适用于各种类型简单故障,又适用于多重复故障计算的计算机通用数学模型。模型简单实用,通用性强。该算法可适用于具有不对称故障阻抗的任意横向故障或纵向故障及其组合,不需要考虑序网的串并联及多重复故障中理想变压器的转角问题。     

广东电网实时故障诊断辅助决策系统的设计和实现

在对省级电网故障诊断技术进行研究和分析的基础上,根据广东电网的实际运行情况,研究设计了一套省级电网实时故障诊断辅助决策系统,并阐述了该系统的基本功能、关键技术以及分层式诊断思想的总体结构,实际应用测试表明,该系统诊断结果正确,符合现场实际,并能给出多种在实际中可能存在的故障诊断结果,为用户提供具有建设性的建议和恢复策略。     

A transient current based double line transmission system protection using fuzzy-wavelet approach in the presence of UPFC

This paper presents a wavelet fuzzy based protection scheme for a double line transmission system with unified power flow controller. The protection scheme makes use of current signals at both the ends of transmission line which are synchronized with the help of global position system clock. A wavelet based multiresolution analysis is used to find the detailed coefficients of these signals which are utilized to calculate fault index. These fault indexes are compared with a threshold value to detect and classify faults on transmission system. The approximate decomposition of the current signals is utilized to locate the fault using Fuzzy logic from their respective terminals. The proposed algorithm has been tested successfully for various faults at different locations.     

配电网间歇性电弧接地故障选线方法

配电网单相接地故障选线问题由来已久,现有的研究成果大多是针对单相永久性接地故障的。而在实际配电网中,不稳定电弧和间歇性电弧接地等非永久性接地故障也极易发生,且难于选线。发生非稳定电弧接地故障时会带来大量的高频分量,本文提出一种自适应陷波滤波器算法,用来提取线路谐波电流的5次谐波。该方法通过调节自身参数来自动跟踪信号的变化,从而实现了对5次谐波信号实时、准确的提取。仿真结果表明,该选线方法在发生非永久性接地故障时能正确地选出故障线路,其原理简单、可靠。