故障数据分析处理系统设计与开发

故障录波数据是电力系统故障分析和保护动作判断的重要依据。针对目前故障录波装置数据分析非具体化、微机保护装置动作过程非可视化的现状,提出一种故障数据分析处理系统。通过将仿真数据或故障录波数据转换为COMTRADE格式的标准文件后输入系统,然后对故障数据进行滤波和预处理,模拟具体保护装置中各类保护模块的动作逻辑并进行分析。该系统能对不同故障条件下保护装置的动作特性,以及同一故障下不同保护元件的动作特性进行分析比较,可以深入了解微机保护装置的运行特点,分析评价实际保护装置的性能。     

继电器特性分析软件及对一次特殊事故的分析

继电保护装置就是能反应电力系统中电气元件发生故障或不正常运行状态,并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置.继电保护装置是完成保护功能的核心.对于保护工作人员而言,在继电保护装置发生异常动作行为时,如何利用某些工具同时结合继电保护理论对不正确动作行为进行解析,进而提出反措方案是至关重要的.继电器特性分析软件就是基于以上设想,通过计算机模拟仿真继电器的特性,利用故障时故障录波器记录的数据对保护的动作行为进行分析的强有力的工具.最后通过利用此软件对华东电网一次特殊事故所进行的分析,证明了其正确性和实用性.     

继电器特性分析软件及对一次特殊事故的分析

继电保护装置就是能反应电力系统中电气元件发生故障或不正常运行状态,并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。继电保护装置是完成保护功能的核心。对于保护工作人员而言,在继电保护装置发生异常动作行为时,如何利用某些工具同时结合继电保护理论对不正确动作行为进行解析,进而提出反措方案是至关重要的。继电器特性分析软件就是基于以上设想,通过计算机模拟仿真继电器的特性,利用故障时故障录波器记录的数据对保护的动作行为进行分析的强有力的工具。最后通过利用此软件对华东电网一次特殊事故所进行的分析,证明了其正确性和实用性。     

基于LabVIEW的电力系统继电保护实验系统设计

基于LabVIEW技术的模拟仿真系统,设计了一系列电力系统故障时的继电保护动作的建模实验。对继电保护各基本元件的特性进行模拟仿真,通过对元件特性动作原理的认知,完成了对时间继电器、功率方向继电器、差动继电器、电压电流继电器等的元件特性实验的模拟仿真,实现了对电力系统综合线路故障时的部分继电保护动作仿真实验。     

基于继电保护UD建模的连锁故障仿真分析

针对电力保护和控制系统模型难以准确体现继电保护动作逻辑而导致模拟连锁故障困难的问题,阐述了基于继电保护和安自装置UD建模的连锁故障仿真分析方法,建立了继电保护和安自装置模型,在PSASP中进行了连锁故障仿真计算.仿真实例分析结果表明,基于继电保护UD建模的连锁故障仿真分析方法能够真实反映继电保护动作逻辑和电力系统全过程...     

基于继电保护时空参数的电网故障诊断模型

根据继电保护动作逻辑的时间和空间特性,定义了故障关联树,以描述保护装置的时空配合逻辑。利用空间关联度和保护动作时间对保护进行动作优先级排序,并将其映射到Petri网的动态推理模型中,以实现对电网元件的精确诊断。同时通过保护优先级参数对保护和断路器的动作行为作出评价。仿真算例证明该方法能在多种复杂故障的情况下进行快速诊断,对保护和断路器动作进行正确评估。     

500 kV线路微机保护仿真培训系统的开发

为使继电保护工作人员在短时间内熟悉新型线路保护装置的使用及调试,设计了基于定值比较法的500 kV线路保护仿真培训系统.提出面向实际装置的思想,从装置的内部功能和外部特征两个方面完整地表达实际的装置,实现了线路保护装置的电力系统动态模拟试验仿真及保护调试仿真.应用测试表明,该系统具有很高的逼真度,对于不同的故障,线路保护仿真装置能正确动作.     

基于自适应控制的双端电源线路距离保护

继电保护作为保障电力系统正常运行的保护装置,必须保证系统能够在各种故障情况下正确、快速、可靠动作,因此继电保护装置需要具有可靠的自适应反馈能力,能够根据系统故障类型的变化及时调整故障算法,使其工作在最佳状态。文章简述了传统距离保护的特性及缺点,同时分析对于双端电源线路接地短路时,过渡电阻对保护装置整定值的影响,并在此基础上提出对于经过渡电阻短路接地的双端电源线路,继电保护装置根据线路的电流分布系数确定测量阻抗的自适应算法,同时通过对继电器四边形特性下倾角的计算,实现保护装置的自适应距离保护控制。     

基于实时数字仿真系统的线路差动保护试验方法

<正>阐述了线路差动保护原理,在此基础上利用实时数字仿真系统模拟实际情况,对线路差动保护进行硬件装置连接、仿真建模和仿真运行。仿真结果表明,所提方法仿真结果准确、可靠,为保护装置测试提出了先进的仿真测试平台。电力系统继电保护的基本性能要求为可靠性、选择性、速动性和灵敏性。随着电力系统的发展,继电保护装置越来越成为电力系统安全稳定运行的重要保障,同时对继电保护装置提出了更高的要求,使得被保护线路每一点的故障都能够瞬时切除。而差动保护能满足这一要求。线路差动保护从原理上来看是一种理想的保护方式,具有输电线路内部短路时动作的绝对选择性。     

四边形阻抗原理应用中出现的问题及解决办法

对110 kV线路距离保护有关圆阻抗与四边形阻抗相结合的原理在电力系统应用中出现的问题进行了分析和探讨.经实例分析发现,四边形阻抗元件在现场应用中无法整定退出,当本线路保护不需要作为下一级线路变压器远后备保护时,会造成距离Ⅲ段保护范围扩大,当下一级线路变压器中、低压侧发生故障时,可能导致本线路距离III段保护超范围动作.针对此问题,提出在保护装置定值项目中增加四边形阻抗元件投退控制字,从而解决保护超范围动作问题,为继电保护装置的安全可靠运行提供运行维护经验,为保护装置的制造、研发提供参考和借鉴.     

DDRTS数字仿真系统对110 kV群科变SEL保护动作行为的仿真试验分析

DDRTS数字仿真系统能准确模拟电力系统电磁暂态和机电暂态过程,成为研究电力系统规划、设计及运行的有力工具,同时也是继电保护装置、安全自动装置及测量和控制装置实时闭环测试的技术平台。文章以群科变电所2.4事故为例,利用此系统对110 kV群科变SEL保护动作行为进行仿真试验分析,查明了引起保护拒动的原因,排除了事故隐患。     

基于模糊逻辑的UPFC线路新型正序故障分量方向元件

统一潮流控制器(UPFC)可以灵活控制线路潮流,提高电力系统运行稳定性,但其接入会对线路保护的动作性能产生影响。针对UPFC线路正序故障分量方向元件在反方向故障时易发生误动的问题,提出了基于模糊逻辑的适用于UPFC线路的新型正序故障分量方向元件。首先,通过增加UPFC线路侧电压互感器,与原有的母线电压和线路电流测点组成新型保护单元。在此基础上,对传统方向元件的动作区域进行划分,进而应用模糊逻辑,通过设置合理的隶属度函数、权重和故障方向判据,利用综合隶属度函数实现故障方向的判别。最后,基于PSCAD/EMTDC的大量仿真结果表明,新型方向元件在UPFC不同运行方式、不同故障类型和过渡电阻等条件下,均可正确判别故障方向,保障了UPFC接入后电网的安全可靠运行。     

含超导元件的配电网继电保护方案研究

随着分布式电源（DG）在电力系统中的大量应用,电力系统继电保护的拒动、误动及保护配合失败问题成为影响电网稳定运行的重要问题。首先分析了DG对传统保护的影响机理,提出一种基于微处理器的新型电流-电压-时间继电保护特性的方向过流继电器,可用于减少继电保护动作时间,恢复被DG破坏的保护之间的配合。利用超导器件遏制短路电流的特性解决误动问题,提出以超导器件与所提新型继电器相配合的含DG的配电网继电保护方案,并以IEEE-14节点系统为例,验证了所提方案的有效性。     

电力系统动态仿真中的继电保护模型

针对仿真程序中继电保护模型的研究现状进行了综述,提出了继电保护模型的建模方法,进而构建了一个用于电网稳定计算的继电保护模型接口仿真平台.在PSASP中引入了距离保护模型,进行了暂态稳定仿真计算,仿真结果如实描述了线路后备保护的动作特性,表明引入继电保护模型能更真实地反映实际电力系统受扰动后的动态行为.     

发电厂继电保护综合分析管理系统的研究

介绍了一种基于面向对象设计的发电厂继电保护综合分析管理系统。该系统将继电保护整定计算、潮流计算、故障计算、动作仿真集成于统一的图形数据一体化分析平台。图形平台以发电厂电气主接线为背景,提出了基于捕捉点的全网拓扑形成的三层模型,实现了电气接线图绘制、运行方式设置、参数查询、计算结果显示等功能。故障计算结果可转化为Com trade格式的录波文件,通过继电保护测试仪与继电保护实际装置接口,为保护装置测试提供了一个面向实际电网运行方式的分析环境。该系统已在珠海发电厂投入运行,效果良好。     

新型保护测控一体化装置的研制

简述了新型保护测控一体化装置的硬件、软件设计。该装置充分发挥了微机技术的优势,集 中了多种实用的继电保护新技术。灵活的继电保护段配置,有效简化了用户的定值管理,方便装置 维护,提高了装置运行可靠性。实用的保护动作过程可视化功能忠实再现装置的动作过程,利于用 户详细直观地分析系统的扰动和装置的动作行为。     

基于DIgSILENT的继电保护建模仿真研究

DIgSILENT PowerFactory软件是一款专门用于电力系统分析和控制的仿真软件,其附带的丰富电气元器件模型为含有分布式电源的电力系统研究和学习带来了极大的便利。介绍了基于该软件进行继电保护仿真的建模原理、一般建模架构及各种功能模块。并以过电流保护和距离保护为例,展示了利用该软件进行继电保护仿真的过程。通过仿真验证了利用DIgSILENT进行继电保护仿真的有效性和正确性,展示了软件在该应用领域的先进性。     

基于图形平台的电力系统继电保护动作逻辑仿真

提出了一种基于电力系统一次和二次接线图的继电保护动作逻辑仿真的实现思想和算法。根据实际系统接线图，形成继电保护拓扑和动作逻辑数据库，根据给定潮流、故障设置和保护定值判断启动条件，根据保护动作逻辑实现保护启动、动作时序、故障跳闸、保护返回、手动复归等继电保护动作全过程的仿真，可以满足继电保护定值校核、事故分析和岗位培训的综合要求。开发的发电机组和变电站继电保护仿真系统证明了其思想和算法的正确性及有效性。     

750 kV输电线路相差保护中的电容电流补偿问题仿真研究

研究了国内外750 kV线路继电保护的发展状况,根据西北电网750 kV超高压输电线路的具体参数,建立了750 kV超高压线路的EMTP模型,对750 kV超高压线路的特殊问题和在不同系统运行方式下的各种故障情况进行了仿真计算,探讨了采取各种补偿措施后普通相量差动保护、故障分量差动保护和零序差动保护的动作特性及效果,并对750 kV和500 kV线路差动保护的动作特性进行了比较分析,仿真结果表明：750 kV西北超高压长线路保护需采用带电容电流补偿的普通相量差动保护和故障分量差动保护相结合的差动保护,并以零序差动保护作为辅助保护。     

光纤纵联保护通道故障在线诊断方法

在分析现有光纤纵联保护装置通信方式和通道故障诊断方法的基础上,通过在光纤纵联保护装置及通信接口装置内实现完善的物理链路和通信状态监测的方法。在不需要插拔光纤、电缆或增加冗余监测设备的情况下,即可实现光纤纵联保护和通信设备的通道状态的在线诊断。能实时显示光纤通道收发功率、误码情况等运行信息。在通道发生故障时,运行和维护人员通过查看保护装置和后台的实时状态报告,即可准确地定位通道故障点和故障原因。同时通过设置通道状态的预警值,能及早发现并解决由于通道故障问题带来的光纤纵联保护安全运行隐患。