基于数字化变电站的集中式保护

新型的PCS集中式保护采用嵌入式的硬件设计和分布式的软件设计。每个间隔的保护测控集成到一个DSP板卡中,并可灵活扩展,已经成功应用于220 kV变电站。变电站220 kV配置2台集中式线路保护装置完成所有线路和母联的保护测控功能,配置1台集中式元件保护装置完成母线、主变保护测控功能。66 kV配置4台集中式低压保护完成所有66 kV出线、电抗器、电容器保护。变电站在过程层采用IEC61850-9-2/GOOSE的冗余双网方案,间隔层采用点对点同步技术。     

适用主动配电网的差动保护方案研究

为了解决主动配电网双向潮流对电缆型配电网保护影响,分析了DER接入电缆型配电网对保护带来的问题,提出了适用于主动配电网的差动保护方案。差动保护方案配置集中式线路差动与就地式母线差动保护,适用于电缆线路的配电自动化。DTU采用内置以太网通信技术,采用专用光纤通道"手拉手"连接。基于光纤通道实现DTU数据同步,DTU进出电流传输至集中式差动保护装置,由集中式差动保护装置实现配电网线路保护,DTU就地实现环网柜母线保护,能很好地满足电缆线路ADN接入DG对保护的要求。设计开发了相应的DTU及集中式差动保护装置,应用在实际的电缆线路ADN系统,具有很好的应用前景。     

一种分布式母线保护的新型通信方案

分布式微机母线保护将成为微机型母线保护的主要发展方向,实现分布式微机母线保护需要解决实时通信和同步采样的问题。基于此,文章提出了一种新型光纤双环通信网, 各保护单元之间采用令牌环式的通信标准,并且采用了一种软硬件相结合的同步对时方案。该通信网络通信速率高,结构简单,可靠性高,性能优越,同步方法精度高,可满足分布式母线保护的要求。     

环网分布式母线保护装置就地化实现探讨

针对层次化继电保护控制系统中保护装置就地安放的需求,目前集中式母线保护直接就地安放存在功耗过大、回路复杂等问题,提出了基于HSR环网的分布式母线保护就地化实现方案。该方案中,各间隔配置独立的间隔子机,独立采集各个间隔的采样和开关量数据。通过双重冗余HSR环网将子机互联并共享数据,采用全主式设计方案,各子机独立逻辑判断,改进的插值同步技术使得母线保护不依赖于外界对时,同时增加光旁路设计,降低了母线保护运维的复杂性。该母线保护样机成功通过专业机构检测和试运行,验证了该方案的可行性。     

分布式母线保护在智能变电站中的应用

随着智能变电站的广泛推广使用,当面对接入间隔数目较多的情况时,集中式母线保护装置已无法满足智能变电站大容量数据交换的要求．因此开发应用于智能变电站的分布式母线装置已成为当务之急。文中介绍了应用于智能变电站的分布式母线保护的配置方案．并针对大容量数据传输及同步采样提出了相应的解决方案。     

多Agent技术在母线保护系统中应用

阐述了Agent及多Agent系统的概念和技术,提出了基于多Agent技术的分布式母线保护系统的设计方案．并详细介绍了系统的体系结构、功能特点和决策过程。该方案将母线保护任务分散化．较好地解决了常规的集中式母线保护中存在的问题。用三端电源母线进行数字仿真,结果验证了该方案的可行性。     

数字化变电站集中式保护应对边界信息缺失新方法研究

数字化变电站集中式保护装置统一处理全站实时信息,有利于改善保护的性能.然而由于网络通信、电子互感器发生故障等原因可能造成集中式保护装置采集的实时信息缺失,使得集中式保护无法迅速、有选择性的切除故障,影响保护系统的可靠性.提出一种数字化变电站集中式保护应对边界信息缺失新方法,当故障发生时,如果出现一条线路电流采样值信息缺失,在假设母线没有发生故障前提下利用基尔霍夫电流定律合成信息缺失线路的电流,然后通过常规三段式线路保护判据切除故障.如果在信息缺失线路保护第一段检测到故障发生,则在无延时跳开该线路断路器之后,利用常规母线差动保护判据检测母线是否发生故障,以决定是否跳开与母线相连的所有断路器.数字仿真分析验证该方法的有效性.     

基于采样值算法的数字母线保护的研究

母线保护装置的可靠性关系到电力系统的安全、稳定运行。文中分析了母线保护的判据 ,提出了一种用于数字式母线保护装置的瞬时值的母线差动保护方案。该方案实现了母线保护的快速、较高的抗CT饱和的要求。此外还介绍了与母线保护配合的电压闭锁、母线充电保护、断路器失灵保护的原理及实现。已有采用此方案的数字式母线保护装置在电力系统中运行     

基于采样值算法的数字母线保护的研究

母线保护装置的可靠性关系到电力系统的安全、稳定运行.文中分析了母线保护的判据,提出了一种用于数字式母线保护装置的瞬时值的母线差动保护方案.该方案实现了母线保护的快速、较高的抗CT饱和的要求.此外还介绍了与母线保护配合的电压闭锁、母线充电保护、断路器失灵保护的原理及实现.已有采用此方案的数字式母线保护装置在电力系统中运行.     

基于电压向量的数字化母线保护电流同步方法

采样数据同步是智能变电站继电保护的关键问题。当采样数据通过过程层网络传输时,保护装置依赖于时钟源同步。提出了一种基于电压向量的数字化母线保护电流同步方案,在原有同步方案失效并导致合并单元采样失步的情况下,通过电压向量的相位差对采样数据进行同步处理,仍可保证母线保护继续投入运行。分析了同步方案的原理,介绍了同步方案的系统接线,给出了实施方案的细节:通过正序电压计算间隔采样的时间差;通过抛物线二次插值方法对采样数据进行同步处理;发生三相PT断线时需退出同步方案。RTDS数模实验结果表明同步方案可保证各种工况下母线差动保护功能的正确性,证明了同步方案的有效性和可行性。     

集成保护中母线保护设计

概述了母线差动保护的现状。针对电子式互感器对母线差动保护的影响、母线保护在内部故障时有汲出电流、数据失步等问题,提出了削波判据与插值拟合补偿法及相关保护配合措施。研究分析了四种不同原理母线保护算法,以此为基础,基于集成保护提出了信息融合与信息分权的母线保护综合算法。仿真及实验分析表明了算法的优势和对母线保护性能的提升。     

采用搜索保护与差动保护的光伏微电网综合保护策略

光伏微电网具有短路电流小、潮流双向流动、运行工况多变等特点,容易导致继电保护的拒动与误动。提出了基于电压启动、搜索最大电流正序故障分量的检测方法,并将其与传统差动保护方法相结合,设计了光伏微电网综合保护策略。该保护策略不依赖短路电流幅值启动,不需要整定继电保护电流阈值,适用于微电网并网和离网模式。此外,该策略在通信故障、主保护拒动等工况下依然有效。在PSCAD环境中构建了典型的光伏微电网算例,通过典型工况全面验证了综合保护策略的有效性。     

变压器保护与系统保护整定配合方法探讨

由于变压器中性点零序微机保护编程很灵活，因而，变压器中性点零序微机保护的电流互感器(TA)接线和整定的方式也很多．为此，分析变压器中性点零序微机保护各种接线的优缺点及其整定，强调变压器保护与系统保护配合时应注意的问题。最后介绍了变压器110kV侧旁路代路运行时的几种处理方法，以确保系统的安全运行。     

Pilot protection

The traditional solutions for protecting networked distribution lines, subtransmission lines, and industrial facility incoming supply lines use some form of pilot protection. A significant challenge for pilot protection, especially in retrofit situations, is the cost of installing pilot communications channels.     

母线保护与变压器保护的接口问题

根据国家电网公司<十八项反措>要求,220kV及以上电压等级变压器断路器失灵时,除应跳开失灵断路器相邻的全部断路器外,还应跳开变压器连接其他侧电源的断路器.但未制定详细具体的实施方案,自该文献颁布后,各网、省公司和电力设计院对该问题的理解存在较大差异,出现了多种母线保护与变压器保护的接口方案,给继电保护设计和管理、运行,维护单位带来诸多不便.提出了母线故障不同断路器失灵时的处理方法,并结合工程的实际情况,对变压器高压侧断路器失灵时连跳其他电源侧断路器的实现方案进行了对比分析,并提出了最优的实现方案.     

Cathodic protection

Cathodic protection is the electrical solution to the corrosion problem. In this article, the history of cathodic protection (CP) is traced, and the design fundamentals are developed, including the three components of a corrosion system, the three elements of an electric circuit, and the three configurations causing potential difference. CP is the process of forcing a metal to be more negative (cathodic) than the natural state. Corrosion of metal equipment in contact with the earth is a natural phenomenon. To control this corrosion, CP systems intentionally sacrifice one material to protect another. For this system to work, there must be a complete electric path from a negative source, to the protected structure, through the electrolyte, via the ground bed, to the positive side of the source. Some more methods are also handled to control corrosion that is discussed.     

微机型距离保护与常规保护的技术特点比较

微机型距离保护是在常规型距离保护的技术基础上发展起来的，后者通过模拟电路来工作，前者通过不同的应用算法实现其不同功能。为此，就微机型距离保护解决问题的特殊处理方法进行了介绍，并与常规距离保护的技术特点进行了分析比较。     

母线保护中关于母联单元保护问题的思考

分析了母线保护中常用的差流算法,指出当母联断路器处于检修状态时,如果母联单元有耐压试验,或者有母联单元电流互感器(CT)的测试试验时,这种算法存在一定问题.通过母线保护加装母联检修压板、修改常用的差流算法,能够解决存在的问题.通过对母联充电保护的过程分析,指出无论母联内部充电保护,还是母联外内部充电保护,都应具有瞬时闭锁母差的功能.对内部充电保护闭锁母差的判据、外部充电保护闭锁母差的方法都进行了分析,指出了常见的错误判据及错误的实现方法.根据动作时序的分析,给出了正确的判据及实现方法.     

特高压输电线路保护的方案研究——纵联差动保护

根据特高压输电线路结构和运行特点,通过建立750kV特高压输电线路的RTDS实时数据仿真系统数学模型进行仿真,结合仿真数据介绍750kV输电系统的电气特征,着重分析了线路的电容电流、谐波分量、非周期分量等对分相电流差动保护的影响,并针对问题提出具体的对策,仿真测试结果表明,该文提出的差动保护方案解决了750kV特高压输电线路系统对差动保护影响,同时简要介绍了光纤差动保护的整体配置及实现方案。     

环保设施要节约环保技术要创新

根据国民经济“十一五”规划纲要提出的“立足节约资源保护环境推动发展”、“提高自主创新能力”的精神,提出了在环保工程中设施节约和技术创新的建议。在环保工程建设中尽可能采用国产化设备以降低工程造价;要规范市场竞争,合理降低造价,取得最佳性价比。在环保技术创新方面应在引进国外环保技术的基础上发展,提高保护知识产权意识,保护自主创新成果。