GIS刀闸非全相分合闸故障分析及处理

某水电站GIS出现一次接地刀闸非全相动作导致其中两相接地状态合闸,引起相关GIS设备损坏,母线停运;一次接地刀闸合闸状态无法分开,导致电气一次高压试验无法进行。另一水电站安装相同GIS装置,也出现一次由于操作机构非全相操作导致的单相接地故障。通过拆开故障设备,研究故障的放电现象,找出故障原因,并就GIS类似结构的隔离刀闸和接地刀闸操作机构故障隐患提出改造意见,以确保GIS设备安全稳定运行。     

超高压输电线路电压互感器断线过流保护整定方法

交流电压回路断线对线路保护装置影响很大，将直接导致部分保护功能退出运行，电网的安全稳定运行受到威胁。电压断线情况下为了可靠切除线路故障，目前微机保护装置都设置了相过流保护和零序过流保护。文中根据继电保护规程要求，结合220 kV～500 kV超高压电网线路保护实际配置，通过对电压回路断线情况下各种故障的分析研究，认为电压回路断线过流保护可考虑与相邻线路纵联保护配合，相过流定值应可靠躲过负荷电流，零序过流定值应保证线路末端不对称接地故障有足够的灵敏度。     

一种新型序分量高压线路保护选相元件

提出了一种利用零序与正负序之和的相对相位关系选相新原理。该原理通过零序与正负序之和的相对相位关系，并结合零序与负序相对相位关系进行接地故障相别的判断。该选相元件从原理上克服了以往序分量选相方法受过渡电阻影响较大的缺点，原理简单，理论分析和大量的现场数据验证表明能有效可靠地选出故障相别，是高压线路保护实现单相重合闸较为理想的选相元件。     

利用单端暂态量检测单相高阻接地故障的新方法

提出了基于单端暂态量实现高压输电线路高阻接地故障检测的新方法。由于故障电量变化不明显，高阻接地故障通常难以检测，并且容易受到系统正常操作例如电容器投切的影响。研究表明，输电线路发生单相接地故障时，故障相电流和零序电流经小波变换后的模极大值在同一尺度上的同一位置极性表现为同号，同时有相同的时间特性，可以用来作为接地检测的依据。为提高可靠性，利用高阻接地故障和电容器正常投切时暂态高次谐波分量含量的不同来区分故障与正常投切操作。大量ATP仿真及RDTS实验结果表明，该判据具有良好的性能，能保证电容器正常投切时不误发信号，从而提高电网安全性和可靠性。     

基于注入法的小电流接地系统故障定位新方法

介绍了基于“S注入法”的小电流接地系统单相接地故障选线定位保护。当故障停电后，该保护就存在绝缘恢复和定位困难的问题。为此提出了一种定位新方法。该方法通过向停电后的接地线路故障相外加恒定直流高压，再注入交流信号，并根据所注交流信号的消失点准确地判定故障位置。基于新方法的故障定位装置运行很成功。     

万用表电压测量法查找直流接地故障

直流电源是发电站的主要设备，一旦直流系统发生接地故障，将会严重地危及到发电站的安全和经济运行。因此，本文介绍一种简单易行，能快速找出直流接地点的方法一万用表电压测量法。     

基于正序电压替代的零序功率方向补充比相方案

输电线路发生接地故障时，可能因零序电压不满足灵敏度要求，导致零序方向元件不能正确动作。针对上述问题，文中系统阐述了各种不对称接地故障下，系统各点故障前后正序电压的相位偏差、过渡电阻对各序分量相位的影响、正序与零序电压间最大相位偏差、送端与受端功角对该相位差的影响等，并据此提出了零压不够时采用正序电压代替零序电压进行比相的补充方案。理论研究及实时数字仿真系统（RTDS）仿真表明，新方案区外故障时不误动，区内故障基本正确动作，从而较大程度地改善了零序方向保护的整体性能。     

电力系统中的保护接地

保护接地是把故障情况下可能出现接触电压的电气装置外露可导电部分与独立的接地装置相连接,是防止触电的一种技术措施. 一、保护接地原理 利用接地装置足够小的接地电阻值,降低故障设备外露可导电部分对地电压,使其不超过安全电压极限值,达到防止接触电压触电的目的.高压系统的保护接地,除限制对地电压外,在某些情况下,还有促成系统中继电保护动作的作用.     

带并联电抗器的线路单相自适应重合闸故障判别原理

针对带并联电抗器的超高压输电线路，研究了故障后线路断开相并联电抗器与中性点小电抗上的电压特性，发现在永久性故障时，无论是金属性接地还是经过渡电阻接地，断开相并联电抗器上电压与中性点小电抗上电压的比值总是大于瞬时性故障时两者的电压比值。基于上述结论，提出了超高压带并联电抗器输电线路单相自适应重合闸故障的电压判别方法。理论分析和EMTP仿真表明，该判别方法简单、有效，能可靠实现超高压输电线路上的单相自适应重合闸。     

基于故障类型的故障分量提取算法

提出了一种基于故障类型的故障分量提取算法，适用于中性点接地的高压系统。其原理是根据选相结果，先计算出保护安装处的负序及零序故障分量，然后根据故障类型特征计算出保护安装处的正序故障分量，最后按照对称分量理论，将各序故障分量合成得到故障相的故障分量。该算法弥补了目前方法由于只能获取故障发生最初短时的故障分量、只能用于快速保护的缺陷，采用该算法可以求得故障发生后任何时刻的故障分量，从而将故障分量引入后备保护。     

静态电压稳定域边界的切平面分析

提出了基于全参数空间的静态电压稳定域的2种切平面计算方法:特征向量法和隐函数求导法。2种方法均可考虑各种因素对于电压稳定域的影响。其中隐函数求导法还能够计算状态变量对于独立参数变量的偏导数。在此基础上，建立了从功率注入空间到线路传输功率空间的映射关系，可以解析求出割集功率空间电压稳定域的超平面近似表达式，从而避免了现有数据拟合算法的局限性，提高了计算速度。此外，文中考虑电力系统运行限制对于电压稳定的影响，提出了实用电压稳定域的概念，并计算了相应的切平面。进一步在电压静态稳定域切平面分析的基础上，提出了3类电压稳定指标，有利于综合评估系统电压稳定水平。IEEE 9和IEEE 39节点系统的仿真分析表明，所提出的电压静态稳定域的切平面分析法可准确评估系统的电压稳定水平，为电力系统的安全运行提供了决策依据。     

谈农电网络电压偏移及补救方法

县及其以下农电网络中,因多种因素所致造成电压偏移值经常超过允许值,给用电设备的正常运行带来极为不利的影响.经分析找出了产生电压偏移的主要原因,并针对这些原因提出了改善措施.     

距离继电器正序极化电压

用电压相量图法讨论距离继电器的正序极化电压。针对长距离大负荷线路,分析比较了各种不对称故障前后的母线电压和母线正序电压相位变化情况,提出采用母线正序电压作为距离继电器的极化电压,在靠近距离继电器整定点以外附近处,发生经过渡电阻故障时,可有效减少和避免距离继电器超越动作范围。     

纵向零序电压保护新方案及其应用

由于结构设计的原因，综合性能较好的一些保护方案如横差保护和不完全纵差保护等将不能应用于大型超临界汽轮发电机。文中重点讨论了纵向零序电压保护方案的改进及其在应用中的问题。研究表明，发电机发生匝间短路故障时3次谐波电势减小，而机组外部故障时发电机3次谐波电势增大。因此，为了提高纵向零序电压保护方案的性能，可以根据故障时3次谐波电压增量的特性作为选取制动量的依据，从而提高保护性能。亦即:当3次谐波电压表现为负增量时，制动量取为0或接近0;而当3次谐波电压表现为正增量时，以该增量值作为制动量。此外，对匝间保护纵向零序电压元件增加一个小延时是可行的，它可以提高保护躲暂态3次谐波影响的能力。仿真计算表明，比例制动式纵向零序电压保护能可靠区分内外部故障，符合大型超临界汽轮发电机的保护要求。     

电压扩展屏在变电站的应用

描述了早期变电站盯二次电压回路的设计特点,分析了其存在的缺陷、在电压回路日常维护及站内各种技术改造中引起的困难和安全隐患。通过对比,着重阐述了使用电压扩展屏的优点,建议在旧电站改造及新电站建设时可考蔗使用电压扩展屏。     

四川省石棉县小水电站电压问题分析

针对四川省石棉县小水电站电压存在的问题,通过对小水电站接入配电网对系统电压的影响进行理论计算和模型构建,将小水电站接入到配电网中的容量、位置等因素进行数学模型计算和仿真。仿真结果表明小水电站接入配电网会对系统电压产生较大的影响,应在接入位置和容量等方面进行系统优化配置,从而达到电压质量要求。     

基于微扰的割集电压稳定域局部边界求解方法

给出通过对运行点实施微扰以获得割集电压稳定域（CVSR）局部边界的新方法。首先利用潮流追踪,确定对割集每条支路潮流影响最大的发电机 — 负荷节点对,通过对其实施控制以实现对每条支路潮流增、减双向的精确微扰;然后利用微扰后的运行点,确定系统的电压稳定临界点,进一步得到CVSR边界在增、减两扰动方向上的局部近似边界;最后,通过平移和加权处理,得到CVSR局部边界的精确结果。多个系统的验证结果表明,该方法可有效降低CVSR边界的拟合误差。     

县级电网AVC系统的应用和技术特点

在县级电网系统中建立AVC（自动电压控制）系统可以对电网的无功电优化实现协调控制。本文重点介绍了县级AVC系统的结构、应用情况以及技术特点,得出了县级电网的AVC系统既要实现与上级AVC系统的协调、又要符合本地的实际情况的结论。     

广东受端电网动态电压支撑优化建模

西电东送战略的实施在广东形成一个多条高压直流（HVDC）馈入的大型受端电网，迫切需要进行动态电压支撑的优化规划，利用有限的投资最大限度地满足广东受端电网电压稳定性的需要。首先基于风险评估思想，结合系统故障后的状态转移过程来计算电压崩溃损失，从而实现了动态电压支撑安全效益的经济性量化。在此基础上建立了受端电网动态电压支撑优化模型，以补偿的年均效益最大化为目标函数，满足多种状态下的约束条件。最后基于静态的负荷裕度分析和动态的仿真分析，在广东电网上的仿真计算验证了所提出的模型的合理性和有效性。     

Features of the development and introduction of voltage and reactive power group regulation systems in electric power stations

Experience in developing and introducing group voltage and reactive power regulation systems supplied by the ORGRéS Company and used successfully in several Russian electric power stations is described. __________ Translated from élektricheskie Stantsii, No. 4, April 2008, pp. 19–24.