电力系统开关继电保护拒动误动常见原因及防范措施初探

本文讨论了电力系统开关继电保护拒动误动的常见原因,包括二次回路绝缘击穿、寄生回路、人员误碰、直流两点接地、继电器本质质量造成的影响,并针对各种原因制定相应的应对措施。     

基于扩展状态空间分割法的含风电场电力系统运行备用风险评估

风功率的随机波动特性要求电网合理安排运行备用容量。评估大规模风电接入后电力系统的运行备用风险成为合理安排电网运行备用需要解决的首要问题。提出了一种基于扩展状态空间分割法的含风电场的电力系统运行备用评估方法。该方法可以处理风机多状态模型,同时考虑了风机自身的随机停运和风速预测的不确定性,将全状态空间划分为2个区域,分别采用枚举法和模拟法对2个子空间的系统状态进行选择,从而实现快速精确的风险评估。对我国某实际区域电网的计算分析验证了该算法的正确性和有效性。     

一起CT饱和引起的继电保护拒动分析

介绍了一起继电保护越级跳闸事故的分析情况，论述了CT的饱和对过流保护的正确动作有着重要的作用，以及如何通过VA特性数据来分析CT的实际饱和特性。     

基于蒙特卡洛方法的继电保护风险评估

现在的继电保护评估和维修策略的制定,大多只关注设备本身,对继电保护本身故障引起的系统风险研究不多。电网中一条线路故障断开后,其他线路会承担原线路潮流,可能造成线路过载,线路继电保护可能误动,扩大事故的范围。在一定条件下,这种连锁故障甚至会造成较严重的事故。提出了一种面向电网运行风险的继电保护风险评估算法。运用蒙特卡洛抽样算法对电网进行故障仿真,抽样得到初始故障和线路保护误动的情况,判定风险后果是否出现,循环进行仿真直到满足结束条件,最终计算得到继电保护设备面向电网的风险值。根据继电保护风险评估结果,可对继电保护设备按风险大小进行分级,安排不同的维修或更换策略,优化维修资源配置。     

变压器备自投拒动行为分析及改进

备自投在主供电源因故障退出运行时可迅速投入备用电源,以保证电力供应不间断。备自投在运行过程中受到各种情况影响会出现拒动情况。以某10 kV变压器备自投装置为例,阐述了因母线故障造成备自投装置放电进而导致备自投装置无法动作的情况,并提出相应的改进措施,有效提高了电源备自投装置动作成功率,保障了电网正常运行。     

电容器组单相断线故障继电保护拒动行为分析

不平衡电压保护是隔离电容器不对称故障的有效手段,该保护的设计建立在电容器故障时中性点电压漂移的基础上。工程实践表明,在单星形不接地电容器组发生单相断线时,该原理会导致电容器保护拒动。为解决此问题,通过理论分析,指出传统的电容器不平衡电压保护存在不能反映单星形不接地电容器组断线故障的原理性缺陷;而后基于单星形不接地电容器组发生断线故障时存在负序电流的特点,提出负序电流的保护方案。理论分析表明,该方案可以防止电容器发生断线故障时保护出现拒动现象。     

高压断路器拒动的原因分析

伴随着越来越快的经济发展节奏,电力系统的安全关系到人们的生产和日常生活,受到越来越高的重视,高压断路器是电力系统中一个比较关键的设备,是变电站发电、供电与变电系统的主要设备,它的好坏直接影响整个变配电系统能否正常运行,及时的发现设备隐患,尽量避免事故的发生,实现安全供电,对整个系统的安全稳定运行十分重要。     

系统状态空间分割法在电力系统可靠性评估中的应用

目前电力系统可靠性评估方法无法避免对无故障状态子空间的抽样,为此提出了系统状态空间分割法。该方法将系统状态空间分割为无故障状态子空间和各阶故障状态子空间,并根据各阶故障状态子空间特点分别采用解析法和蒙特卡洛法进行分析。该方法不需要对无故障状态子空间抽样,并可对各故障状态子空间的抽样次数进行最优分配。同时提出了仅需要少量...     

主接线可靠性评估中分析断路器拒动的一种新方法

在应用Ｍａｒｋｏｖ过程对主接线进行可靠性评估的过程中,文章对断路器拒动故障进行了深入分析,提出一种全面处理断路器拒动故障的办法,由此特别定义了断路器故障中的“隐性”及“显性”拒动故障的概念,并分析了拒动故障等效模型,对其状态空间图进行了详细的分析讨论,并证明了这种处理是全面的和可行的。     

变电站继电保护设备状态检修可靠性分析方法研究

为进一步提高保护系统的可靠性,节约供电企业检修成本,需要对变电站继电保护设备状态检修的可靠性进行评估.首先,根据失效模式与影响分析法,分析设备的失效风险因素及影响,选取设备失效的可检度、发生度、严重度三项指标,以变电站线路保护装置本体为例进行风险评估,并提出风险应对策略,以提高继电保护设备的可靠性.其次,引入了状态空间...     

基于数据挖掘技术的保护设备故障信息管理与分析系统

对数据挖掘技术的基本概念进行介绍.在基于数据挖掘技术的保护设备故障信息管理与分析系统的研制过程中,总结了七大设计原则,包括前瞻性设计、分步实施、信息处理智能化等.采用多层多模块的设计思想将系统结构分为3个层次,分别为应用表现层、业务处理层、数据层.分析了系统的功能模块并进一步叙述了该系统的基本功能与高级功能以满足电网安...     

基于继电保护UD建模的连锁故障仿真分析

针对电力保护和控制系统模型难以准确体现继电保护动作逻辑而导致模拟连锁故障困难的问题,阐述了基于继电保护和安自装置UD建模的连锁故障仿真分析方法,建立了继电保护和安自装置模型,在PSASP中进行了连锁故障仿真计算.仿真实例分析结果表明,基于继电保护UD建模的连锁故障仿真分析方法能够真实反映继电保护动作逻辑和电力系统全过程...     

关于继电保护系统中隐形故障的探讨

介绍了电力系统继电保护中存在的隐形故障问题。通过介绍隐形故障的概念和特点,说明了隐形故障的危害性,在此基础上介绍了评价隐形故障危害性的方法,通过采取对隐形故障进行监测和控制的方法来减少隐形故障的发生,从而也就降低了系统发生大面积故障的可能性。最后还介绍了目前电力系统中对于隐形故障分析的应用情况。     

基于SSA-SVM的继电保护装置状态评估方法研究

运维检修人员对保护装置检修时需制定检修计划。为了对保护装置准确评估和精准检修,提出了一种基于麻雀搜索算法优化SVM的继电保护装置状态评估方法。根据建立的继电保护装置指标体系对保护装置健康状态进行分类,实现继电保护装置的状态评估。首先,建立继电保护装置状态评价指标体系,根据指标体系采集保护装置的相关数据。其次,建立SSA-SVM继电保护装置状态评估模型,采用该模型将保护装置健康状态按正常、注意、异常和严重进行分类。最后,分别采用SSA-SVM、BA-SVM、GWO-SVM、WOA-SVM算法评估继电保护装置的健康状态,并比较各算法评估保护装置健康状态的准确性和实时性。仿真结果表明,SSA-SVM算法评估保护装置健康状态的准确性最高,保护装置状态评估结果可为运维检修人员提供检修依据。     

基于线路二次设备实时信息的保护定值风险评估研究

对继电保护设备风险程度进行评估,及时发现继电保护系统薄弱环节,对维持电力系统安全稳定运行具有重要作用。以故障发生概率和危害程度作为继电保护定值风险评估的量化指标,提出了一种基于线路二次设备实时信息的保护定值风险评估方法。基于继电保护拒动和误动两个方面对保护不正确动作的概率进行计算,并以相对负荷损失这一特征量来定量分析保护不正确动作的危害。从保护定值的配合关系和继电保护系统的硬件缺陷两个方面,对保护装置整体闭锁和主保护闭锁这两种闭锁情况下的保护定值在线校核策略进行研究,建立以单个保护装置为研究对象的保护定值风险评估模型。通过对某地区电网线路保护装置进行定值风险评估,验证了所提方法的合理性和可行性。该方法有利于发现继电保护系统的薄弱环节,提升电力系统的安全性和可靠性。研究成果对提升电网安全可靠运行具有指导意义。     

考虑保护失效和电网动态平衡特性的连锁故障风险评估

保护失效特性严重威胁了电网安全。同时,现代电网受扰动后可调整线路参数,以减缓故障蔓延,具有典型的动态平衡特性。基于复杂网络理论提出了考虑保护失效特性和动态平衡特性的连锁故障风险评估方法。首先,基于隐性故障,定义了保护失效严重度概念,可度量保护对电网安全的影响程度。其次,结合保护失效严重度,建立了变权重模型,以表征电网故障后动态平衡特性。然后,引入风险理论,从复杂网络理论角度评估电网安全风险,以为实际运行提供指导意义。最后,新英格兰39节点算例系统验证了所提方法的有效性和合理性。     

基于多模型融合集成学习的智能变电站二次设备状态评估

为准确评估智能变电站二次设备运行状态,建立了二次设备状态评估指标体系,并结合多种机器学习算法的差异性,提出了基于多模型融合集成学习的二次设备状态评估法。该方法采用双层结构,上层中利用划分好的数据对数个基学习器进行k折验证,下层中利用全连接级联神经网络融合多个基学习器,并采用改进的列文伯格-马夸尔特算法训练该神经网络加速模型收敛。实例分析表明,所提出的方法可以准确地评估二次设备的运行状态,并为智能变电站系统和二次设备的检修工作提供指导意见。     

基于状态监测的继电保护系统检修策略研究

随着智能变电站的不断建设和监测技术手段的不断发展,继电保护系统进行状态检修已成为可能。但现有继电保护状态检修研究大多基于定性分析,缺少科学、合理的定量理论研究。基于此,结合智能变电站继电保护系统各组件的故障机理和类型、演变特点,将影响设备运行工况的因素分成长期演变型和短期骤变型两类。并建立了DTDS(Degradation-Threshold and Degradation-Shock)模型描述各组件在不同运行状况下的故障率分布模型,考虑设备老化、检修回归等因素的影响。其中,通过最小二乘法求解DT(Degradation-Threshold)模型,通过Gamma分布描述DS(Degradation-Shock)模型。在此基础上,结合继电保护系统的误动和拒动特性,分别建立了单套继电保护系统和双重化继电保护系统的风险评估模型,以实现智能变电站继电保护系统的检修策略优化。     

考虑隶属度可变的继电保护变权模糊综合状态评价方法

继电保护的状态评价通过对保护设备的有效监测,同时引入科学客观的评价方法,可以及时准确地掌握设备的运行状况,从而合理安排检修计划,大幅缩短检修时间和提高检修质量。研究和对比了现有继电保护状态评价方法的不足之处,提出了一种考虑隶属度可变的继电保护变权模糊综合状态评价方法。首先完善了继电保护状态评价指标体系,并增加了新的评价指标和劣化度计算模型。其次提出了基于系数可变、正态分布且评语集为4区的可变隶属度函数模型,并考虑了隶属度模糊判别矩阵的动态修正问题,提出了效果更加明显的模糊矩阵动态修正方法。构造了幅度有区别且变权系数可调的惩罚—激励型变权函数。最后,在算例中利用该方法对某设备进行了状态评估,并验证了该方法的可行性和优势。