平行双回线对反时限零序电流保护的影响及改进算法

在平行双回线内部发生接地故障时,反时限零序电流保护可能会出现误动,靠近故障端的保护速动性较差,故障线路两端的保护动作存在配合程度低,且灵敏度低的问题。为解决平行双回线对反时限零序电流保护的影响,提出改进算法,通过改变时间整定系数,使反时限特性曲线上下移动,从而配合其他曲线实现反时限零序电流的保护,解决平行双回线反时限零序电流保护误动问题。设定延时时间,提高保护选择性动作的正确性,确保快速切除接地故障。通过对比实验验证改进算法的有效性,结果表明,平行双回线出现接地故障时,研究算法可以有效减少反时限零序电流保护误动情况,增强保护速动性,实现故障保护选择性动作的灵敏配合。     

4-2-1式T型线路故障选线新方法

针对同杆四回线、同杆双回线及单回线构成的T型线路内部故障时反序电流特点,进行故障区域的初步判定,根据混合线路特点建立该线路的反序网络,在此基础上利用反序正序电流进行故障测距,从而根据测距结果确定故障区域。定义由不同线路始端母线处推算得到支接点T处的正序电压之差为电压差参数,根据电压差参数之间关系实现故障选线。PSCAD/EMTDC仿真结果证明了该方法的正确性及精确性,且该选线算法精度不受过渡电阻、故障类型、系统阻抗等因素影响。     

基于Matlab建立仿真分析确认定子接地故障点

对于发电厂定子接地故障,通过Matlab建立数学模型模拟发电机单相接地故障,根据一个发电厂接地故障的电流电压波形与相关数据,模拟计算出故障时的过渡电阻和零序电压,得出过渡电阻对应的零序电压大小之间的变化关系,从而确认故障点位置,与实际故障位置相吻合,为接地故障处理方提供数据判别依据。     

适用于同杆并架双回线路的零序距离保护研究

利用不同线路发生单相接地短路时,故障线路与非故障线路零序电流相位差值和故障位置的数学关系作为识别依据,提出适用于平行双回线路的零序距离保护新判据。新方法具有受两侧电源角度及受负荷、系统运行方式影响小的特点。大量ATP仿真试验证明,新方法对于双回线出现的单相接地故障具有足够的灵敏度。     

基于阻抗模型故障特征匹配技术的 配电网单相接地故障测距研究

单相接地故障是配电网最常发生的故障,准确而快速地确定配电网单相接地故障位置对排除系统故障,减少事故损失具有非常重要的作用。针对当前配电网单相接地故障精确定位问题,通过采用网络故障时测量点处的电压预存信息,同时利用故障中馈线出口处测得的零序电压和零序电流信号,提出了一种采用差分进化算法的基于阻抗模型故障特征匹配的配电网单相接地故障测距的新方法。该方法基于系统阻抗模型定义了系统故障特征适应度指标,利用枚举法确定故障分支线路,并采用差分进化算法精确定位故障位置。中石化西北油田艾丁变10 kV线路配电网仿真结果表明了所提出的配电网单相接地故障测距方法的有效性     

逆变型分布式电源接入对接地距离保护的影响与对策

针对IIDG接入系统的110 kV联络线金属性单相接地故障,分析了线路两侧正序电压极化接地距离保护的动作性能,指出存在由故障位置和IIDG容量决定的保护失效功率边界,若负荷无功高于此边界,IIDG侧接地距离保护在正向区内故障时拒动、在正向区外故障时误动,电网侧接地距离保护在反向区外故障时误动。提出两种应对策略,对策一将IIDG接入的110 kV变压器中性点直接接地,此时正序电压极化原理仍适用于IIDG接入系统;对策二采用零序无流判据和相电压极化距离元件构成接地距离保护方案,该保护判断不受IIDG接入的影响且无死区问题。     

Yn/Y接线变压器单相接地短路差动保护动作分析

分析了Yn/Y变压器微机差动保护在保护区外发生单相接地短路故障时,由于零序电流的存在将使变压器差动保护可能出现误动.用不对称理论对单相接地短路故障备序电流进行分析,得出变压器差动保护区外误动原因并提出防误动的措施.验证了变压器差动保护区内单相接地短路故障时单侧电源与双侧电源的变压器差动保护的灵敏度.     

基于动态模式匹配距离的配电网单相接地故障选线研究

中性点经消弧线圈接地配电网发生单相接地故障,各线路的零序电流暂态含量丰富,在理论分析单相接地故障零序电流特性的基础上,提出一种基于动态模式匹配距离（DPM）的零序电流波形相似性度量聚类选线方法。首先将单相接地后线路暂态零序电流以等分段点和极值点作端点进行动态分段,根据各分段均值及其变化趋势实现子分段序列形态模式符号化表达,以模式之间的异同性定义模式匹配距离,其次运用动态时间弯曲（DTW）规划原理,获得线路零序电流波形间的动态模式匹配距离矩阵,最后利用模糊C均值聚类算法,实现单相接地选线。对不同故障初相角、非同步采样、信息缺失、两点接地故障、电弧故障等情况进行仿真。结果表明,所提出的方法较DTW有更高的故障区分度,且能够有效地提高配电网故障选线的准确性和容错性,对配网安全运行具有一定实际意义。     

一起220kV变压器差动保护动作行为分析

针对一起220kV变压器发生接地故障情况进行了介绍及诊断,分析了变压器差动保护动作特性和故障情况下正序、负序、零序电流情况,分析结果与保护动作报告完全吻合。指出在电动机负荷距离故障点较近时故障后会向故障点返送电流。同时由于△绕组的存在,在单相接地时,装置采集电流中的正序和零序并不相等。     

中性点不接地系统两点异地接地及故障点位置判别

分析了单电源中性点不直接接地系统输电线路两点异地发生接地故障时相间阻抗元件及接地阻抗元件,在保护首端测不到零序电流时测量阻抗不能正确反映短路点到保护安装处的距离.为确保供电可靠性,提出了断开一回故障线路的选择方法及确定故障点位置的判据.     

110 kV线路接地故障与终端站保护配合案例分析

针对110 kV中性点直接接地系统中,主网终端且带地区电源的变电站在始端送电线路发生单相接地故障时,线路接地保护与终端变电站内相关保护的配合、整定问题,以华北电网发生的一起110 kV线路单相接地故障为例,阐述了线路接地保护及终端带地区电源变电站主变压器零序电压保护的动作过程,分析了导致零序电压保护动作与变电站全站停电的原因、110 kV主变零序电压保护的配置和110 kV线路接地保护、地区电源联络线保护、重合闸与备用电源自投装置等配合问题,并对保护配置和整定提出了改进建议。     

变压器中性点运行方式对线路保护的影响

针对电网事故或切换负荷后变电站的变压器中性点运行方式改变可能对接地距离保护和零序电流保护动作产生影响,通过变压器中性点不同运行方式下的相关线路保护定值整定计算和故障模拟,证明了变压器中性点运行方式的变化不会影响线路接地距离和零序电流保护可靠配合,可充分保障线路安全供电,同时说明了两种保护相互配合方案的实用性。     

副励磁机接地短路故障仿真研究

本文主要针对副励磁机接地短路故障,根据零序电压过滤器及负序电压过滤器的原理,通过SIMULINK搭建包含副励磁机(电源)、整流装置、负载的接地短路故障模型,利用接地短路时,机端将出现零序电压或者负序电压的原理,识别接地短路故障位置.仿真结果表明零序电压增大时,电流如果基本不变化,则为副励磁机本侧接地故障;电流如果变化比...     

不同电压等级部分耦合输电线路故障测距

针对两条输电线路电压等级不同、参数不对称的情况,首先利用采样值计算得到故障前后线路两端的电压、电流突变量,利用单回线的传统对称分量法解耦成序电压、序电流,从母线两端分别推算出耦合部分线路的两端电压、电流,然后利用新的六序分量法,将得到的电压、电流解耦成新的六序分量,最后采用输电线路双端测距方法,即利用从两端计算出故障点处电压相等的性质,获得故障测距公式,从而进行故障测距。仿真结果表明,该算法与故障点过渡电阻、故障类型以及系统的运行方式无关,可解决不同电压等级部分耦合输电线路的故障测距问题。     

配网电磁式电压互感器铁磁谐振抑制措施仿真研究

为解决配网中的铁磁谐振问题,以ATP-EMTP仿真软件为平台,建立了电磁式电压互感器饱和引起的铁磁谐振仿真模型,并分析了两种铁磁谐振诱发条件下的谐振规律,进而采用单相接地故障来诱发铁磁谐振,对现有消谐措施进行了仿真对比分析。结果表明,各种消谐措施均只能在一定范围内的对地电容电流下较好地抑制铁磁谐振。因此,在实际配网运行中,应考虑系统对地电容电流的大小（即线路的出线长度）来合理选择消谐措施。     

750 kV强耦合并行单回架设线路感应电压和电流研究

交流输电线路采取同塔双回架设方式时,必须对由于回路间电气耦合而产生的感应电压、电流问题进行关注,并对线路的接地开关参数进行合理选择,以确保运行安全。对于2条并行架设的单回线路,当回路间距较近时,其回路问的电磁耦合作用也较强,使得感应电压、电流问题也较为突出,需要采取措施加以限制。目前该问题尚未引起关注,也未开展限制措施研究。依托西北地区某在建的750kV并行单回架设线路,采用EMTP电磁暂态仿真工具对其感应电压和电流问题进行研究,针对其静电感应电压高且超过现有接地开关技术参数的突出问题,提出一种新的线路换位及相序布置方式,可以明显降低感应电压、电流水平,解决接地开关设备选型问题。研究成果为限制超／特高压强耦合并行单回架设线路的感应电压、电流问题提供了一种新的思路,对解决工程实际问题具有借鉴意义。     

突变量接地方向阻抗继电器性能分析

分析了反映突变量接地方向阻抗继电器正反向单相接地时动作特性、继电器用于长距离输电线路对侧母线跳闸后误动原因,提出了当被保护线路较短且保护方向等效电源容量很大时方向性和正向接地故障时允许较大过渡电阻间存在矛盾的解决方案.     

220kV输电线路不明原因高阻接地故障仿真分析与应用

当输电线路发生单相高阻接地故障时,由于故障特征量不明显,故障测距误差大,输电线路故障分析与查找较困难。针对220kV输电线路发生的2次不明原因高阻接地故障跳闸,应用电力系统全数字实时仿真装置进行电磁暂态—机电暂态混合仿真分析,一方面验证了保护动作行为的正确性,另一方面通过对比不同故障位置的仿真波形,确定了故障大致位置,结合现场巡视,最终确定了故障原因,并提出了相应的防范措施,有效杜绝了类似故障的重复发生。     

Analysis on the fault characteristics of three-phase short-circuit for half-wavelength AC transmission lines

Half-wavelength AC transmission (HWACT) is an ultra-long distance AC transmission technology, whose electrical distance is close to half-wavelength at the system power frequency. It is very important for the construction and operation of HWACT to analyze its fault features and corresponding protection technology. In this paper, the steady-state voltage and current characteristics of the bus bar and fault point and the steady-state overvoltage distribution along the line will be analyzed when a three-phase symmetrical short-circuit fault occurs on an HWACT line. On this basis, the three-phase fault characteristics for longer transmission lines are also studied.