继电保护与电力系统灾变防治

分析了继电保护在电力系统灾变事故中所起的作用;从灾变防治的角度对继电保护提出了要求;探讨了围绕灾变防治的继电保护研究目标。     

电力系统灾变防治系统研究的现状与目标

从防止电力灾变发生的角度,阐述了进行电力灾变防治研究的必要性和迫切性。文中分析了电力系统灾变防治问题的难点和电力系统灾变防治系统研究中的特殊问题,对电力系统动态安全分析、稳定控制、恢复控制、电力系统陷患的探测和预防以及连锁性故障发生的机理和控制策略等方面的研究现状及存在问题进行了简要概述,并指出了该系统最终尖达到的目标和实现的可能性。     

电力系统灾变防治研究中的一些问题

分析了电力系统灾变防治研究中有的待解决的一些问题,如稳定现象的机理,没性故障发生的原因及其控制策略,电力系统灾变防治的系统化研究方法,直流输电系统对交流输电系统的紧急支援、电力系统的动态安全监视和实时信息利用,基于局部信息的暂态稳定控制以及系统重要部件控制系统的可靠性和容错控制研究等,并对上述问题提出了一些研究建议。     

复杂电力系统灾变防治的综合集成方法论

电网的大规模互联成为世界范围内电力系统发展的必然趋势。现代电力系统的强非线性和高维等复杂特性,使得传统的理论分析方法已不能较好地分析复杂电网的动态行为及由电网连锁反应故障造成的大面积停电事故的成因。作为科学的方法论,综合集成方法论综合了计算机网络技术、数据融合技术、知识与信息及专家群体智能的各方面优势,其应用在研究方式和工作方式上都突破了传统还原论思想的束缚。从复杂性科学的角度,介绍了复杂电力系统的特征,并着重论述了应用研究复杂系统的方法论——从定性到定量综合集成方法进行电力系统灾变防治研究的方法。     

电力系统灾变问题

电力系统灾变,是事故连锁发生的汇集,后果十分严重。研究电力系统灾变,其政治和经济意义都非常重大。论述了灾变发生的原因和发展过程,对灾变的研究方法和防治提出了设想。     

电力系统灾变防止的研究和措施

介绍了电力系统灾变防治的特点、存在的困难和几种研究方法;分析了电力系统灾变防治研究中有待解决的一些问题,如稳定现象的机理、连锁性故障发生的原因及其控制策略、电力系统的动态安全监视和实时信息利用等,并提出了一些研究建议;提出了电力系统灾变防治的一些措施。     

我国地区电力系统灾变防治体系的研究

基于我国电力系统所具有的分级、分层的特点,提出了应用于地区电力系统的电力灾变防治体系的“三道防线”设计：地区电网的经济运行和静大扰动时的紧急控制系统作为第二道防线;在危急情况下的紧急解列控制系统作为第三道防线。进而对构成“三道防线”的具体实施方案进行了系统性论述。     

电力系统继电保护的发展趋势

1计算机化 随着计算机硬件的迅猛发展,微机保护硬件也在不断发展,电力系统对微机保护的要求不断提高,除了保护的基本功能外,还应具有大容量故障信息和数据的长期存放空间(以备查询),快速的数据处理功能,强大的通信能力,与其它保护、控制装置和调度联网,以及共享全系统数据、信息和网络资源的能力,高级语言编程等.这就要求微机保护装置具有相当于1台PC机的功能,天津大学已研制成用同微机保护装置结构完全相同的一种工控机加以改造,成为继电保护装置,其优点:[1]具有486PC机的全部功能,能满足对当前微机保护的各种功能要求.[2]尺寸和结构与目前的微机保护装置相似,工艺精良、防震、防过热、防电磁干扰能力强,可运行于非常恶劣的工作环境.[3]采用STD总线或PC总线,硬件模块化,对于不同的保护可任意选用不同模块,配置灵活、容易扩展.因此用成套工控机作成继电保护,这也将是微机继电保护的发展方向之一.     

电力系统停电预防性继电保护策略

电力系统中重大的停电事故虽不多见，但后果是灾难性的，据观察，这种停电事故多系保护系统失灵所致，对保护系统的潜伏故障提出了进行定量分析的方法，对于新英格兰３９母线系统，设计出了一套完整的保护系统，并用潜伏故障类型研究易干扰区和易干扰指标。通过分析，可以识别主保护系统的潜伏故障对其引发的电力系统故障或停电的主要影响，并提出了监视与控制措施。     

自适应控制在电力系统继电保护中的应用

继电保护需要适应频繁变化的电力系统运行方式,正确切除发生各种故障的设备,而自适应控制能在参数变化时保持系统的标准特性因此,可形成以自适应方式控制的继电保护－自适应保护。为此,介绍了自适应控制系统的模型,并以距离保护为例,说明运用自适应控制解决继电保护整定值设置和调整等问题的方法,给出自适应距离保护模型。     

一种有效的电力系统电压崩溃控制

对于两台发电机母线和一个负荷母线组成的简单电力系统，在负荷母线的无功功率逐渐变化时，会发生亚临界，超临界Hopf分岔和鞍结点分岔，并导致混沌现象和电压崩溃现象，但通过在鞍结分岔平衡点设计的线性状态反馈控制器可以在无功功率的一定范围内消除这些现象，并使系统受扰偏离平衡点后迅速回到平衡点，且该控制器只需用到发电机角速度和负荷母线电压幅值两个状态量，因此，该控制器简单实用，另外对该控制器设计过程中的有关问题进行了讨论，数值仿真说明了该控制器的有效性。     

Protective relaying an medium- and high-voltage system

For this article we reviewed unusual outages, such as nonselective device operations during a fault, at different petroleum industry facilities. We found that changing some types of protective devices and modifying device settings improved both reliability and on-line performance. The following categories of protection problems were reviewed: ground faults on 12 kV feeders; ground faults on 4 kV motor feeders; faults on 115 kV transmission lines; and overexcitation of equipment. Each case is presented with: a brief synopsis of the problem encountered; our evaluation of the problem, including suggested solutions; and the “lessons to be learned” and trouble spots to avoid     

Performance assessment and control of power system relaying

The author outlines various reliability assessment and performance monitoring methods for power system protection. Particular reference is made to the approach adopted for protection performance assessment and control in China Light & Power Company Ltd. because of the special `operation when needed' nature of protection relaying, a probabilistic approach for reliability assessment is adopted with particular emphasis on dependability and security. Various statistical indices are utilized to illustrate the protection equipment performance from the power system and individual relay points of view. It is shown that the method of cause analysis for protection against incorrect operations can pinpoint problem areas for further managerial actions     

Computer assisted learning in power system relaying

A computer package developed for power system protection design is used to teach protection coordination at City University, London. Examples of package use and experience gained from computer assisted learning in this subject are described. The simulation of protection systems gives students an opportunity to observe the actions of each device after they complete their protection schemes. In order to preserve flexibility within this self-learning environment, an expert system is included in the package. The use of an expert system is to make learning as effective as possible by providing guidance on the teaching material. It plays its role only if it is invoked. In other words, the expert system does not supervise learning, but can provide the necessary guidance if a request is made. If there is any error, the result of the simulation will also show the nature of the problem. The debugging function can help the students to detect the errors they have made and know how the devices work in the power system. The potential of a well-designed computer package is not only to strengthen teaching and learning, but also lead to creative contributions to the educational process. This benefit is not available through traditional lectures and textbooks     

电力系统中高次谐波的危害及防治

近年来日益增多的设备和负荷的非线性,使电压和电流的波形发生畸变,造成电网异常运行,必须采取相应的措施加以防范。     

基于.Net平台的继电保护定值在线校正系统

继电保护定值与系统的安全稳定运行密切相关,在分析定值校正必要性的基础上,依次对继电保护定值校正的定义、实现的方法技术以及在线校正的功能结构和过程进行了详尽的阐述,并基于.Net平台,构建了系统框架.最后通过实例及可视化界面设计验证了所述的校正思想的合理性与正确性.     

Online applications of wavelet transforms to power system relaying

Power system disturbances are normally subjected to transients and nonperiodic components which present a problem to the overall performance of protective relays. The use of traditional discrete Fourier transforms (DFTs) to extract the fundamental frequency components from the relaying signals is inappropriate to nonperiodic signals. A novel wavelet transform-based technique for power system relaying has been presented before, which has the ability to perform local analysis of relaying signals without losing the time-frequency information in the signal. This technique is considered to be straight-forward, fast, and adequate for online applications. In this paper, the theoretical background of the technique is presented. Then, the proposed method is described in detail. Finally, the effect of different parameters on the algorithm are examined in order to highlight its performance. It is found that the DWT is an excellent online tool for protective relaying applications using short data windows.