基于10 kV小电阻接地系统的架空线路接地故障指示器

基于上海市区10 kV小电阻接地系统,提出了新型的架空线路接地故障指示器.采用零序互感器和指示器组合方式,反映零序电流突变,并与继电保护接地动作及线路重合闸相匹配,确保线路接地故障跳闸后故障指示器正确动作,反映故障范围,并自动或手动复位.该指示器具有重量轻、便于安装、报警清晰、使用寿命长、成本低及免维护的特点.     

基于不对称电流的配电网接地故障区段定位

分析了配电网发生单相接地故障时零、负序电流的分布特征,提出了基于不对称电流的配电网接地故障区段定位方法。首先,利用仿真软件模拟采集零序电流值作为各区段上故障产生零序电流的边界值。当实际故障发生时,采集母线侧零序电流和故障前后各线路上的负序电流,与零序电流边界值比较,匹配出可能故障区段,列出区段故障状态矩阵,然后比较各线路的负序电流变化量,得到线路故障状态矩阵,结合区段故障状态矩阵和线路故障状态矩阵,形成故障判定矩阵,最终确定故障区段。该方法原理简单易行,监测点少,数据易提取,传输量小。     

基于特征频带小波包分析的小电流接地故障选线研究

分析了小电流接地系统单相接地故障时基波稳态零序电流、暂态零序电流和谐波零序电流的故障特征,并在此基础上确定了在进行小电流接地故障选线时应从零序电流暂态信号中提取故障特征量,提出了基于故障暂态电流特征频带小波包极性的选线算法,结合PSCAD仿真试验数据对选线算法进行了算例分析,并验证了算法的准确性。     

基于时频矩阵相似度的配电网单相接地故障选线

针对小电流接地系统故障选线,采用Hilbert-Huang变换和Hausdorff距离获得暂态零序电流的时频矩阵相似度作为故障选线判据.首先采用Hilbert-Huang变换建立每条出线的暂态零序电流时频矩阵,再将该时频矩阵经奇异值分解后,采用加权Hausdorff距离算法计算每条出线的暂态零序电流时频矩阵之间的相似度,据此故障特征进行故障线路筛选.采用仿真软件对不同故障条件分别进行仿真,结果表明该方法不受配电网故障初相角、故障点位置和故障点的接地电阻等内外因素的干扰,具有准确性高、对噪声不敏感、数据窗短和对采样频率要求不高等优点.     

配电网在线故障定位方法研究

当中性点谐振接地系统发生单相接地故障时,故障电流比较小,故障定位十分困难。本文对谐振系统单相接地故障进行原理分析,给出消弧线圈电抗调节后线路上零序电流的变化特点,根据零序电流增量给出故障信息矩阵,结合区段和监测点之间的网络拓扑关系,进行矩阵运算,实现了中性点谐振系统的在线区段故障定位。仿真实验证明了该方法的有效性。     

基于暂态录波型故障指示器的小电流接地系统双回线路异相接地分析*

10 kV配电设备运行环境日趋复杂,接地拉路查找故障点用时较长。当发生单相接地短路故障时,通过暂态录波型故障指示器合成的零序电压启动研判,再通过横向对比故障线路、非故障线路的零序电流大小和方向,纵向对比故障线路的零序电流大小和方向,进行故障线路、故障分支线路选线、选段,可提高故障查找效率。利用MATLAB/Simulink搭建仿真模型,分析电网各节点三相电流、零序电流波形,同时在小电流接地系统双回线路异相接地实际故障中采集暂态录波型故障指示器实测波形,均有效验证了通过零序电压、零序电流研判故障的实用性。     

基于Bhattacharyya距离的小电流接地故障选线

提出一种基于Bhattacharyya距离测度零序电流相似性的配电网小电流接地系统故障选线方法,克服小波变换等暂态选线方法存在的难以确定能量频段的问题.通过对不同故障条件下小电流接地系统零序电流分析,发现故障后半个周波内故障线路和非故障线路的暂态波形相似度很低,而非故障线路之间的相似度很高.为此,提出了采用Bhatta...     

基于配电自动化系统的分布式小电流接地故障定位方法

现有依赖主站的集中式小电流接地故障定位方法参与环节多,不同厂家的产品之间不易配合。从系统结构、动态拓扑识别、通信配置以及基本工作模式等方面,验证了分布式故障处理方法可实现小电流接地故障定位。现有的故障定位算法不能适用于分布式控制系统,需提出适用于分布式故障定位的新算法。给出了适用于分布式故障定位的小电流接地故障暂态等值电路,重点分析了故障区段、故障点上游与下游健全区段两侧暂态零序电流相关系数、暂态零序电流有效值系数以及暂态零序电流峰值与工频零序电流幅值之比,提出综合利用上述故障零序电流特征、满足分布式故障处理要求的故障定位算法,可提高小电流接地故障暂态定位技术的适用性,解决不同厂家产品配合的难题。仿真和现场数据验证了所提方法的有效性。     

基于小波包的永久性单相接地故障的故障选线的仿真研究

利用小波包的分频特性和重构算法,分别求取各线路中零序电流各频带能量,选出能量最大的频带为特征频带,对该频带的零序电流和系统零序电压通过模极大值和极性进行比较初步选定出可能故障的线路,然后在此基础上利用检测并联电阻投入瞬间在零序电流上所产生的二次奇异点最大值的方法来确定故障线路.仿真结果表明了该方法的有效性和正确性.     

基于模糊综合评价的小电流接地故障选线研究

针对目前配电网小电流接地系统单相接地故障,单一保护算法不能完全满足选线可靠性和灵敏性要求的现状,将模糊理论应用于故障选线,根据单相接地故障的电气特性,选用零序电流比幅算法、五次谐波算法、零序能量算法和小波分析算法作为综合选线的基础判据,建立各选线的故障测度隶属函数。利用最小二乘法,结合客观权重系数和专家经验,确定组合权重系数。在此基础上,采用基于模糊综合评价的多重判据选线方案进行故障选线。在Matlab环境下搭建10kV配电网模型,分别仿真不同故障位置、故障合闸角和过渡电阻以验证理论的有效性及其选线精度的提高。     

一种暂态分量故障测距方案

超高压线路故障产生的周期性高频暂态分量在频域上表现为一系列谐波形式,在分析暂态频率特征的基础上,提出了一种基于暂态分量的单端故障测距方案,并分析了电源侧和故障点反射系数对测距结果的影响,针对实际应用中存在的若干问题给出了相应的对策。该方案计算简单,不受故障时刻、运行方式等因素的影响,ATP仿真和M atlab分析验证了该方案有效性。     

基于故障树理论的GIS故障分析

目前对气体绝缘金属封闭开关(gas insulated switchgear,GIS)的故障研究大多集中在故障诊断与故障识别的层面上,缺乏对故障的系统研究。文中在分析研究大量GIS故障案例的基础上,从机械故障与绝缘故障两方面入手建立GIS故障树,并对GIS故障树进行定性与定量分析。通过对GIS故障树的定性分析发现制造与安装不当是引起GIS故障的主要原因,并且绝大多数故障是可控的。而对GIS故障树的定量分析主要针对常见绝缘缺陷的重要度研究。通过对GIS故障树的分析研究,为提高GIS可靠性,需要提高GIS的制造与安装质量,防止在制造与安装过程中留下故障隐患,同时需要对GIS的运行进行科学管理。     

基于电压故障分量的故障元件定位方法研究

根据故障点处电压故障分量最大这一基本原理,提出了WAMS(广域测量系统)中故障元件定位的新方法,即利用广域测量信息,找到电压故障分量最大的母线,并对其故障关联域内各元件进行差动计算来定位故障元件。当存在数据缺失时,则根据IED(智能电子设备)关联拓扑树扩大信息交换范围,以较大范围定位并切除故障。     

基于故障录波数据的变电站故障分析系统

利用故障录波与保护信息,通过信息收集、筛选、融合,提取出能够直接反映事故特征的关键信息呈现给变电站运行值班人员,运行人员依据信息可进行事故分析;将故障和非故障设备关键信息进行综合,便于事故分析和处理;将变电站事故的初判信息按照其重要程度进行筛减和分类,将最重要的信息第一时间传送给调度中心,调度人员可以及时获得直观、有价值的信息,对电网的运行作出快速合理地调整,为电网的安全控制提供有效手段.     

一种基于录波数据的故障事件检测的混合方法

当电网发生故障时,变电站会产生大量的报警和录波数据。这其中包括二次回路信号、故障录波数据和PMU数据。故障录波数据包含故障发生发展的细节信息,可以用于诊断故障发生时间、断路器动作时间。这对电网诊断和智能报警功能非常重要。然而,一般用故障录波数据进行诊断分析需要调度人员的参与,耗时很长。本文面向IEC 61850和数字化变电站设计一种两层的故障诊断模式。基于此,提出一种检测反映故障过程中的主要事件的录波数据突变检测的混合算法,这些主要事件包括故障发生、断路器动作等。使用仿真算例验证了所提方法的正确性和有效性。     

基于故障树分析法的断路器故障分析

采用故障树分析法对断路器故障进行分析。通过定性分析找到顶事件发生的路径;在定量分析过程中,处理含有不确定因素的底事件时,采用模糊集理论与专家综合判断相结合的方法。利用该方法将专家自然语言通过模糊数学的知识转化为模糊数,再通过左右模糊排序法转换为模糊失效概率。计算了断路器近10年的可靠度和不可靠度值,为断路器的检修工作提供了依据。     

线路保护区外故障误动作事故分析及处理措施

分析某变电站35kV进线381线路保护动作导致该变电站全停的故障,认为保护用电流互感器绕组U相极性接反是线路保护区外故障动作跳闸的主要原因,通过故障排查,在35kVⅡ段U相母线找到明显放电点,并提出防范措施。     

基于故障树分析法的变压器套管故障诊断

在充分了解各种变压器故障诊断方法的基础上,考虑故障树分析法层次分明,应用方便的特点,选择故障树分析法作为变压器故障诊断的首选方法.应用故障树分析法对220 kV变电站内套管设备进行了故障诊断,结果表明故障树分析法具有清晰的结构,并且易于实际维修.     

输电线路故障点及故障类型的判断

输电线路的故障,能通过各种信息反映出其故障类型。从保护动作、重合闸动作、保护测距、故障录波图等对故障类型及地点作出初步判断,根据故障现象、故障点位置等情况对故障类型作出最终判断。