暂态故障分量电流的计算分析

当利用故障分量实现输电线路电流差动保护时,邦联暂态情况下线路两侧邦联份量电流的相对关系是一个重要的参考依据。为此,采用运算法对超高压输电线路发生外部故障的暂态过程进行定性计算分析。计算过程中应用叠加原理求出线路两侧的故障分量电流,然后进行比较,最后得出有用结论。     

故障分量方向元件的电容电流补偿方案

提出一种电容电流按比例补偿方案,解决环网中故障分量方向纵联保护误动的问题。比较线路两端故障分量电流幅值确定各自补偿比例,采用线路分布参数T模型计算电容电流补偿总量,结合补偿比例和补偿电流总量可以得到线路两侧各自的补偿电流值,并进而求得补偿后的电流量。理论分析及数字仿真表明,利用补偿后的电流量构造故障分量方向元件,能够有效防止环网中线路区外故障两侧正方向元件同时启动导致纵联保护误动的问题,对于仅一端正方向元件启动的情况也能适当提高保护安全性,而对于区内故障补偿产生的影响基本可以忽略。     

单相接地故障暂态电流方向选线研究

通过理论分析和大量6kV模拟实验验证,得到了电孤接地故障时暂态零序电压和电流的特征：1）零序电压和各馈线零序电流暂态分量的频率主要与变压器漏抗、电网对地电容和相间电容有关,与中性点接地方式无关;2）故障线路与非故障线路的零序暂态电流的频率、衰减速度等特性是相同的．非故障线路零序暂态电流的大小与本线路对地电容的大小呈正比,而故障线路零序暂态电流等于所有非故障线路零序暂态电流之和,方向相反;3）单相接地故障发生在相电压最大值附近时,暂态零序电流最大．在此基础上,提出一种新的、能在单片机上实现并满足在线实时选线计算需要的单相接地故障暂态电流方向选线算法．经挂网运行证明,所提算法对电孤接地故障是有效的．     

输电线路纵差保护动作的影响因素及补救措施

针对输电线路不平衡电流、分布电容电流以及负荷电流对差动保护的影响,通过对差动保护原理的分析和线路中的电流计算.结果表明,采用同型号的电流互感器、对分布电容电流进行补偿、把电流的故障分量作为纵差保护的判据等措施,可以明显提高纵差动保护的灵敏度和可靠性.     

基于负序电流的配电网单相接地故障选线方法的研究

利用故障后系统中的负序电流进行单相接地故障选线的方法相对于基于故障后零序电流的选线方法有其优越性。提出用微分和积分移相提取负序电流,比较用移点法、微分法、积分法移相提取负序电流的优缺点,并利用提取得到的负序电流实时曲线进行故障选线。利用实时曲线故障后波形与故障前波形对应相减可以减小不平衡电流的影响,利用此差值电流中的暂态分量和工频分量,可以达到选取故障线路的目的。仿真分析结果表明,该方法在系统中存在不平衡电流等情况下都能可靠选出故障线路。     

配电网电缆系统的故障选线方法

利用电缆故障电流谐波高频分量,对电缆泄露性故障进行判定。运用在高频空间具有良好聚焦性的小波包工具,对故障暂态零序电流进行分析,提取SFB频带内的特定频带的高频分量,通过比较所有线路高频分量的测度之和,实现故障线路的识别。基于暂态零序电流特征的理论,提出一种新的选线判据:以系统故障特征值为主判据,以故障电流高频分量的1范数为辅判据实现故障选线。该方法克服了中性点消弧线圈接地的影响,提高了线路过零点附近接地故障和母线接地故障时的选线精度。实验仿真证明,该选线方法可以准确、可靠地实现单相故障接地选线。     

基于暂态电流极性的小电流接地系统故障选线装置

根据均匀传输线路的频率特性,对于空载线路,当频率小于fm时,线路输入阻抗呈容性,线路可用一集中电容等效.小电流接地系统发生单相接地故障时,对零序分量来讲,非故障线路相当于空载.根据这一特点,对小电流接地系统中线路的零序参数相频特性进行研究,得出系统发生单相接地故障时不同频带上暂态零序电流特性.在选定频带(Selected Frequency Band,SFB)内,非故障线路零序电流极性和故障线路相反.应用小波包对各线路的暂态零序电流进行分解,小波包系数的符号代表了相应频带零序电流的极性,通过比较SFB内小波包系数的符号,便可找出故障线路.RTDS(Real Time Digital Simulator)试验结果表明此方法可以准确地实现单相故障选线.     

同塔四回混压输电线路感应电压与电流分析

介绍同塔四回输电线路感应电压、电流的计算理论,以某220 k V/110 k V同塔四回输电线路为研究对象,采用电磁暂态程序(ATP-EMTP)搭建线路分布式参数模型,仿真分析不同运行电流、相序排列方式、导线水平间距以及回路垂直间距对一回停运检修线路感应电压和感应电流的影响,并计算分析检修点两侧挂临时接地线流过检修人员的感应电流。计算结果表明:线路运行电流主要影响检修线路的电磁感应分量;线路相序排列方式对感应电压、电流影响显著;线路感应电压、电流与导线水平间距和回路垂直间距呈反相关关系;检修点两侧挂临时接地线时,流过人体的感应电流6~8 m A,大于人体的感知电流,在检修点加挂临时接地线后,流过人体的感应电流0.5~0.7μA,满足带电作业的要求。     

小电流接地系统单相接地故障选线的算法研究

通过对现有选线方法的分析及选线系统面临问题的探讨,提出采用改进的Prony算法提取故障零序电流的谐波分量,通过比较谐波分量的幅值和相位选出故障线路,试验结果表明,该方法可以准确的实现小电流接地系统单相接地故障的选线,并且无需区分暂态和稳态过程。     

异步法在T型线路电流差动保护中的应用

针对现有的T型线路故障分量电流差动保护,存在外部故障电流互感器饱和误动的问题,基于异步法原理,利用其在内部故障时差动电流幅值的上升与制动电流幅值的上升基本同步,而外部故障时差动电流幅值的上升明显滞后于制动电流幅值的上升的特征,正确判别出内部故障和外部故障。大量仿真表明,该方法既能在内部故障时正确动作,也能在外部故障CT饱和时可靠不动作。     

窄线间距同杆双回线故障的对称分量分析

针对220 kV电网中常见窄线间距同杆双回线的互感参数特征,提出了一种基于双回线互感均值的实用故障分析方法,可以分析计算同杆双回线上的所有单回线短路及跨线故障。利用窄线间距双回线互感均值替代数值彼此差异较小的相间互感和线间互感,进而可将双回线上的任一短路故障简化为一个等效的单回线故障,用对称分量即可解算。避免了使用六序模量进行分析,简化了计算。算例与ATP-EMTP仿真的对比表明,该方法引入的误差合理,能够满足计算分析的需要。新方法基于现场实际,具有物理意义明确,简单实用等特点。     

三节点环网中输电线路的故障测距

在环网中，由于网孔中有环网电流，故障线路障碍点两则的电流不再服从简单的并联支路电流分配的规律。因此，文献中大量引用的“双侧电源单一线路”的测距计算公式，不适用不环网，本文推导出三节点环网中输电线路故障测距的计算公式，模拟计算结果表明：所推导了计算公式是正确的，可用于具有相同拓扑结构的环网。     

改进希尔伯特黄变换理论在配电网故障选线中的应用与研究

将一种新的非线性、非平稳信号处理方法-改进HHT(Hilbert-Huang Transform)方法应用于配电网故障选线中.改进HHT方法可以从非平稳的故障信号中准确地提取丰富的系统故障暂态信息.通过对故障后各线路零序电流特征分析,进而利用HHT提取零序电流高频分量幅值、频率和相位等信息,比较幅值和相位实现正确选线....     

基于非故障相暂态电流的小电流接地系统故障选线的研究

针对小电流接地系统单相接地故障选线的研究现状,提出基于非故障相暂态电流的单相接地故障选线的方法。该方法利用小波变换分析非故障相暂态电流,通过对暂态电流模极大值数值的比较实现故障线路的选择。ATP仿真分析的结果表明,该方法准确可靠。     

加工中心部件故障相关度评估

为实现加工中心系统部件间故障相关度评估,采用相关故障机理分析与图论相结合建立系统部件故障传递有向图的方法,将系统部件相关度评估转化为复杂网络节点重要度计算,进而由邻接矩阵及其转置变换并结合pagerank算法,实现加工中心系统部件故障相关度求解.计算结果表明:故障相关度的大小与部件间故障关联关系成正比,存在故障相关的部件的故障相关度大于不存在故障相关的部件的故障相关度.若部件被影响度大,影响度小,说明该部件是故障表象部件;反之,影响度大而被影响度小的是故障源部件.提出的方法有助于故障诊断与维护.     

同杆多回线序分量法的推广

同杆并架多回线是未来发展的趋势。在研究同杆2回线和4回线的基础上,提出了一种用序分量解决同杆n(n=2、3、4)回线的通用方法。该方法使用矩阵变换对n回线进行解耦,形成相互独立的3n个序分量,并根据这3n个序分量的特点,给出了线路发生故障时的各序分量图。该推广方法的提出,为同杆多回线的故障计算提供一种分析方法。理论分析表明了该通用方法的正确性     

超高压输电线路分布参数对保护动作行为的影响

针对超高压输电线路是否需要采用分布参数特性来分析继电保护的动作行为进行讨论，推导了横分量法和对称分量法模型．结合５００ｋＶ双端网络，进行了线路故障稳态计算，并仿真４种保护的动作判据，详细讨论了两种算法对保护的动作行为的差别，得出具有实际意义的结论．     

基于DPCA-BP的故障诊断方法

针对动态主元分析(DPCA)在故障识别方面的缺点,引入了BP神经网络,将DP-CA与BP神经网络相结合,增强了对故障的辨识能力。该方法通过对各测量变量的自相关性分析,来降低动态主元分析中增广矩阵的维数,从而降低了分析过程的计算量。最后,将DPCA-BP应用于田纳西-伊斯曼过程的故障诊断中,验证了所提出方法的有效性。     

基于PRONY特征提取的谐振接地电网故障选线相关分析新方法

用各馈线故障零序电流故障发生后第1个周波采样数据对应减去故障前1个周波数据,再对应减去故障后第10个周波数据,得到零序电流的暂态纯故障分量.设计一个具有相位自动补偿功能的数字低通滤波器,对零序电流的暂态纯故障分量进行滤波,用以提高Prony的拟合效果.对滤波后各馈线零序电流的暂态纯故障分量进行Prony拟合,提取其主振荡频率信息.利用故障馈线与健全馈线的零序电流在主振荡频率处相关性最弱的特征,对故障零序电流的主振荡频率分量在一定数据窗下进行综合相关度分析,选择综合相关系数最小对应的馈线为故障馈线.大量仿真结果表明该方法选线准确、可靠.