数字电流差动保护中几种采样同步方法

线路各端电流采样的同步问题是实现数字电流差动保护的技术关键。本文介绍数字电流差动 保护中几种常用的和最新提出的采样同步方法，并对各种方法的特点进行分析和比较。     

适用于特高压线路的差动保护分布电容电流补偿算法

从行波传播的角度分析了分布电容电流的形成机理，在此基础上提出了基于电流行波的新型分布电容电流时域补偿算法。新算法对于故障暂态和稳态过程中所产生的电容电流具有同样的补偿效果，而且不需要提高采样频率，不增加数据通信量。当线路内部无故障或线路中点发生故障时，新算法能完全补偿电容电流；当线路其他位置发生故障时，能够使动作电流与制动电流之比与电容电流被完全补偿时近似相等，从而有效地消除了分布电容电流对差动保护的不利影响。理论分析和仿真结果表明该补偿算法可应用于普通的特高压线路纵联差动保护。     

基于二次电流下降的电流互感器饱和判别方法

基于电流互感器饱和后二次电流突然下降的特点，提出了一种新的电流互感器饱和判别方法———电流下降法。EMTP仿真结果表明，区外故障时该方法能可靠闭锁电流差动保护，区内故障时则能快速开放差动保护，且解决了电流互感器饱和情况下同名相转换性故障差动保护的开放问题。该方法性能优越，特征清晰，判据逻辑简单。     

基于小波变换的行波差动保护

行波差动保护在原理上具有灵敏可靠及良好的选择性等优点，而且不受分布电容电流、母线结构、过渡电阻、电流互感器饱和等因素的影响。但传统的行波差动保护要求实时传送所有高速采样数据，目前的通信手段难以胜任；若降低采样频率，则保护的灵敏度和可靠性将会降低。文中在对行波的小波分析的基础上，提出了基于小波变换的行波差动保护原理和算法。新的保护仅利用行波故障信息中的关键信息——行波波头信息，显著减少了数据通信量，使之能够适应现有的通信手段，同时提高了保护的灵敏度和可靠性。分析和仿真表明该保护动作快速、灵敏、可靠，可作为超（特）高压输电线路主保护。     

中、低压母线微机的不完全电流差动保护分析

针对中、低压母线系统的特点,分析了此系统母线保护实现的难点,比较分析了完全电流差动和不完全电流差动2种方案的差别,通过保护装置各自的模拟通道和数据采集变换,分别进行了保护配置、算法选择和整定计算,提出了不完全电流差动的完整解决方案。     

自适应光学电流互感器的信号处理方法

信号处理方法是自适应光学电流互感器（AOCT）的实用化关键技术之一。运用自适应光学电流传感技术，结合平方根Kalman自适应算法，提出了AOCT的信号处理方法，给出了信号处理系统结构和程序框图，并讨论了信号处理的相关问题。AOCT与信号处理系统构成的整套装置已应用于35 kV线路的新型光纤纵差保护中。运行数据表明，该装置具有优良的暂态和稳态测量能力，可以确保线路纵差等保护可靠动作。     

变压器电流差动保护改进方法

针对一种适用于Y，d或D，y接线变压器的电流差动保护改进方法进行了研究，该方法采用修正的差动电流来补偿励磁电流和剩磁的影响，制动电流与传统比率式差动保护相同。变压器铁心饱和前，采用一、二次侧相电流差作为差动电流;饱和后，则计算磁化电流来修正差动电流。该保护不受谐波和剩磁影响，不需要附加制动或闭锁技术。通过EMTP仿真将该保护与传统谐波制动原理的差动保护进行了比较，结果表明，励磁涌流和过励磁时，该保护能够保证不误动;内部故障时则不会像传统谐波制动原理的差动保护受制动信号影响而延迟动作。动模实验进一步验证了该保护的可行性和优越性。     

一种防止变压器纵差保护区外故障误动的新方法

在对电流互感器饱和进行理论分析的基础上，基于对差动电流采样值波形特征的识别，提出了一种防止变压器纵差保护区外故障误动作的新方法。该方法通过面积比较法和相位比较法两个判据，不仅能有效地区分内、外部故障，从而在区外短路且电流互感器严重饱和情况下对纵差保护实现实时闭锁，而且在闭锁时间段内能利用相位比较法有效地对系统进行监测，当发生区外转区内故障时适时解除闭锁信号，开放保护。判据利用了故障后第1周期的数据，不会影响比率制动特性的动作时间，计算简单，易于实现。大量仿真结果证明了该方法的有效性和正确性。     

自适应短数据窗抗电流互感器饱和线路差动保护算法

深入分析了超高压线路差动保护中电流互感器（TA）饱和时的2个重要特征：一是区外故障时TA的工作磁链需要一定的时间累积才能达到饱和点，故障发生初始时刻并不会马上饱和；二是TA在每个周期内由于工频交流分量的负向去磁作用，TA总是一段时间内工作在线性区，一段时间内工作在饱和区。在此基础上，提出了综合利用附加制动区判别法和短数据窗自适应差动保护算法，利用附加制动区来判别区内、区外故障，当区外故障时一旦工作点进入附加制动区，则自适应增大出口判别次数，利用短数据窗差动保护算法本身的线性区范围性能保证保护可靠不误动；当区内故障时，出口判别次数自适应减少，保证差动保护快速动作。动模数据验证结果表明所提出的方法是可行、有效的。     

快速识别转换性故障的变压器差动保护新判据

电流互感器饱和是影响变压器差动保护可靠性的重要因素之一。传统的带比率制动特性的变压器差动保护在一定程度上提高了防止区外故障时保护误动的能力，但是如何及时处理区外转区内故障时保护的快速开放成为新的问题。文中提出一种简单的解除闭锁的方法，具体做法是，在选定的计算区域，利用变压器两侧电流综合负序分量的最大值与差动电流的综合负序分量进行比较，不仅能准确识别区内、区外故障，而且对于转换性故障也具有较好的识别能力。ATP仿真实验验证了该方法的有效性。     

振荡流场在海洋物质长期输运过程中的作用

关于潮流对物质长期输运过程的作用，早期侧重于考虑潮流振荡部分的影响，潮致余流被揭示之后倾向于强调非振荡部分的影响。本文采用一个新的海洋物质长期输运模型，通过数值实验发现潮流的振荡部分，或者更一般性地说振荡流场对物质长期输运过程的影响，不仅可以与潮流的非振荡部分和涡团的扩散作用相比拟，而且在浅海通常大大强于后面二者。振荡流场的平流输运作用可以等效地参数化为扩散作用，这种参数化具有相当高的准确性，并且全场仅仅依赖于唯一的具有长度量纲的经验常数。研究还发现振荡流场长期输运作用数值模拟适用迎风差分格式，而不适用中心差分格式。     

EXTRACTION OF INTERNAL TIDE FROM CURRENT

1 .　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＩｎｔｅｒｎａｌｗａｖｅｓｍａｙｅｘｉｓｔｉｎａｎｙｂｏｄｙｏｆｗａｔｅｒｗｉｔｈｄｅｎｓｉｔｙｓｔｒａｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ (Ｏｓｂｏｒｎｅ ,1 978) .Ｌａｒｇｅ ａｍｐｌｉｔｕｄｅｉｎｔｅｒｎａｌｗａｖｅｓａｒｅｖｅｒｙｉｍｐｏｒｔａｎｔｆｏｒｐｏｒ ｂｌｅｍｓｏｆａｃｏｕｓｔｉｃａｌｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｏｖｅｒｌａｒｇｅｄｉｓ ｔａｎｃｅｓ,ｆｏｒｈｙｄｒａｕｌｉｃｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｏｆｄｅｅｐｗａｔｅｒｃｏｎ ｓｔｒｕｃｔｉｏｎｓａｎｄｆｏｒｔｈｅｓａｆｅｔ…     

三相变压器励磁涌流及保护方案

针对近期基于波形对称原理的变压器差动保护频繁误动的现状，从三相变压器励磁涌流的产生机理入手，分析了波形对称原理与2次谐波制动原理的内在联系，结合目前流行的2种相位补偿方式，指出了传统采用相间差动的保护方案误动的根本原因。针对220 kV以上D侧套管内装设电流互感器的变压器，提出了一种采用相电流差动接线的保护方案。该方案在理论上克服了传统方案的全部弊端，并可实现真正的分相制动；缺点在于保护范围有所减小，需要其他保护来配合。     

波浪和水流共同作用下水流时均流速分布

近年来的实验研究表明波流同向与波流逆向时的平均水流流速分布规律相差很大，这些差别是由波浪、水流共同作用所造成的。同时，研究波浪水流共同作用下的水流流速特性对揭示波流相互作用机理也非常关键。本文在建立波流边界层模型的基础上，建立了二维全水深波流数学模型，求解了波流共同作用下边界层内外的流翅构。数值模拟的结果表明：波流同向时上层Euler时均流速减小，波流逆向时上层Euler时均流速增大，数值结果与实验数据有较好的一致性。本文模型的结果较好地解释了波流相互作用的机理。     

基于小波分析的变压器励磁涌流和故障电流识别方法

用PSCAD仿真软件搭建励磁涌流和故障电流仿真模型,并利用小波理论进行涌流特征提取,通过小波变换的模局部极大值的特性提取励磁涌流的特征。仿真结果表明,小波变换可以很好地鉴别励磁涌流和变压器内部故障电流,准确地判断出电流突变性质。     

On the Use of the Ultimate Current Transformer Ratio in Design and Analysis of the Behavior of Differential Protections of Transformers

A reduced ultimate ratio is used as a generalized parameter for describing current transformers (CT). This parameter is used to formulate the requirements to CT under steady state and transient operating conditions. It is shown that the performance of differential protections under transient conditions of short circuits in the protected zone can be considerably increased by increasing the values of the reduced ultimate ratio of CT. This will also reduce the transient imbalance currents at low through currents that appear, for example, upon startup of a powerful engine.     

利用电流波形特征识别变压器励磁涌流和故障电流

提出一种利用波形特征快速区分变压器励磁涌流和内部故障电流的新方法。该方法基于涌流波形畸变严重，会呈现出尖顶波的凹弧特征，而故障电流基本保持正弦特征的思想，首先找出 10 ms数据窗内采样值的绝对值取得最大值的点，然后计算该点两侧相邻的2个采样步长组成的大梯形面积与2个单采样步长组成的小梯形面积和的差的总和来区分变压器励磁涌流和内部故障。动模实验表明:该方法能够快速切除变压器内部故障，动作时间约为10 ms，所需时间较短，识别灵敏度高，并且实现方便，不受电流非周期分量的影响。     

基于容性设备泄漏电流的电网电压测量方法

基于电容型设备泄漏电流，研究了电网工频电压和内部过电压的测量方法。采用高精度宽频带电流传感器检测容性设备的泄漏电流，通过有源积分电路将电流信号重构成电压信号。分析了容性设备等值电路及泄漏电流与电压的传递函数，研究了电流传感器的工作原理及其影响因素。通过采用有源积分器，提高了输出电压响应的幅频特性。采用的电压传感器结构简单，与高压系统无电气连接，具有很好的安全特性。工频和操作过电压实验结果表明，所设计的电压传感器具有很好的精度和线性度，可以用于高压电网的电压测量。     

一种振膜式电流传感器

介绍了一种全新思路的电流传感器———振膜式电流传感器（FVCT）。FVCT的工作原理是基于永磁体的磁场力对电流的作用。实现方法是用一片置入电流线圈的薄膜,电流线圈分流了主导线电流,永磁体磁场力对电流的作用使薄膜振动（交流）或进动（直流）,其幅值是电流的线性函数。从低电位经光纤向高电位发射普通光束,经薄膜反射后再传回低电位,反射光的强度随薄膜的振动或进动发生变化,通过测量光强的变化得到需要测量的电流。同时,传输光纤实现了高电位与低电位之间的电气隔离。FVCT高电位无源,既可以用于交流电流的测量,也可以用于直流电流的测量,不受电压等级的限制,能真实地反映谐波和故障暂态非周期分量。原理样机初步实现了0.5级测量准确度。