智能变电站非对称式光纤差动保护同步性测试方法

针对本侧为电子式互感器、对侧为常规互感器的非对称式光纤差动保护,概述光纤差动保护的配置以及采样值同步问题,介绍目前智能变电站中非对称式光纤差动保护的同步方案。结合500kV常熟南智能变电站集成测试项目,针对220kV线路非对称式光纤差动保护同步性搭建了测试系统,提出了两侧电流采样同步性测试方法,并分析了差流产生原因。测...     

智能变电站光纤差动保护同步方案研究

分析了智能变电站中光纤差动保护相对传统采样保护的变化,介绍了采样值传输采用点对点连接方式的智能变电站中光纤差动保护的应用环境。阐述了智能变电站内部采样数据同步的过程,介绍了软件插值算法、重采样技术在智能变电站中的应用。提出了一种利用虚拟同步采样中断技术实现的光纤差动保护同步新方案,详细给出了这种同步方案的实现方法,对这种同步方案的误差进行了理论分析。本方案已成功应用于实际工程当中。     

基于网络采样的变压器差动保护异步闭锁技术研究

以网络采样的智能变电站为背景,提高变压器差动保护的网络适应性为目的,提出了基于网络采样的变压器差动保护异步闭锁机制。阐述了网络采样及其同步方式,并分析产生异步的各种原因;分析了不同厂家变压器稳态量差动在异步情况下的动作特性;根据负荷变化及不同差动启动值得出保护动作时的角差,并据此分析出导致差动误动的采样异步帧数,提出了解决方法。采用该闭锁机制的变压器差动保护已经在智能变电站工程中投入运行,在避免因异步导致的保护误动方面取得良好效果。     

一种差动保护的数据采样同步新方

线路各端电流采样的同步问题是实现数字电流差动保护的技术关键。本文介绍数字电流差动保护中几种常用的采样同步方法,并提出了一种采样同步方法-采样序号同步调整法。因为该法不需修改采样中断定时器,仅通过对齐两侧采样序号来调整两侧采样时刻,因而具有简单易行、同步误差小、采样间隔均匀、系统稳定性好等优点。工业样机的试验和RTDS的测试证明技术方案的可行性。     

一种差动保护的数据采样同步新方法

线路各端电流采样的同步问题是实现数字电流差动保护的技术关键。本文介绍数字电流差动保护中几种常用的采样同步方法,并提出了一种采样同步方法-采样序号同步调整法。因为该法不需修改采样中断定时器,仅通过对齐两侧采样序号来调整两侧采样时刻,因而具有简单易行、同步误差小、采样间隔均匀、系统稳定性好等优点。工业样机的试验和RTDS的测试证明技术方案的可行性。     

智能变电站中自适应同步的母线保护方案研究

采用电子式互感器母线保护的可靠性依赖于采样值同步,论述了目前智能变电站中母线保护采用的采样值同步方案。在同步标异常时,研究了合并单元自由采样的非精确同步方法及母线保护可以实现的最大同步误差,针对电子式互感器的应用,提出了优化母线保护原理和调整采样值差动关键参数的思路,分析最大同步误差对采样值差动原理母线保护的影响。在同步标正常和异常之间自适应切换同步方法和调整采样值差动保护原理及关键参数,保证母线保护采样值差动的选择性和可靠性要求,通过仿真分析了非精确同步时的动作行为。采用浮动门槛的方法,避免最大同步误差引起的不平衡电流越限闭锁,最终达到在同步标异常时母线差动保护不退出运行,提高了母线保护在智能变电站中应用的适应能力。     

智能变电站数据采样同步及一起异常分析

文章结合一起智能变电站现场调试中出现的由于数据采样同步问题导致的变压器差动保护启动及偶发保护出口的故障,指出该工程中合并单元信号传输延时的差异、保护装置补偿和插值算法等软件缺陷是故障主要原因,并提出了故障的现场解决方法.     

不受同步对时误差影响的线路差动保护方案研究

为解决高压输电线路两端电流采样非同步而导致电流相量差动保护误动作问题,结合相量差动保护和幅值差动保护的性能特点,提出了不受采样非同步影响的线路差动保护方案。在线路两端电流采样出现同步误差时,此方案将相量差动保护退出运行,仅依靠电流幅值差动保护切除大多数线路区内故障,从而消除采样失同步的影响;在线路两端电流采样同步时,以相量差动保护为主要的保护方式,提高保护的可靠。理论分析与仿真研究表明,所提方案可有效应对线路两端电流采样失同步的问题,区内故障保护可靠动作,区外故障可靠制动。     

智能变电站光纤差动保护同步陛能测试方法研究

智能变电站线路光纤差动保护当一侧采用全光纤电流互感器,另一侧采用传统电磁式电流互感器时．为保证光差保护投运后的安全可靠性,须对线路两侧的光纤差动保护装置同步性能进行测试．文中给出了一种集成测试环境下基于一次升流的线路差动保护同步性能的测试方法,基于此对不同厂家的线路差动保护进行同步性能测试．试验数据对比分析进一步表明了线路差动保护同步性能测试的重要性,保证了智能变电站投产的安全性。     

智能变电站组网传输采样值光纤差动保护同步方案研究

阐述智能变电站中组网传输采样值系统结构,分析了基于组网方式传输采样值的电子式互感器采样时序及站内采样同步的关键技术,在此基础上提出一种基于组网传输采样值的纵联光纤差动保护同步方案。该方案将纵联光纤差动采样同步下放至合并单元中完成,根据计算出的两侧采样时刻偏差和本侧重采样时刻对对侧采样数据进行重采样,最终在合并单元中完成两侧采样数据的同步,并将同步之后的对侧数据以IEC61850-9-2方式发送至过程层网络。通过理论分析和仿真验证可知,该采样同步方案不依赖同步时钟源、同步精度高、运算量小、易于实现、并具备工     

差动判据受通道收发不一致延时影响的试验分析研究

基于差动保护的同步调整方法,从理论上分析了通信通道收发不一致延时对光纤差动线路保护的影响,并计算了不同差动判据的保护所能耐受的最大收发不一致延时.借助电力系统全数字实时仿真装置 ADPSS 建立了 220 kV 双回线输电系统电磁暂态模型,对国内三种光纤分相电流差动保护装置进行了测试,记录并分析了各自耐受通道收发不一致...     

合并单元直流偏置对母线保护的影响分析及解决方案

近年来,因合并单元输出直流偏置信号而导致保护动作的事故在智能变电站屡有发生。为解决这一问题,提高合并单元采样值输出的稳定性和安全性,介绍了合并单元工作原理和ADC芯片设计原理,分析了合并单元在采样回路断线时产生直流偏置的原因。基于母线保护装置采样值差动原理,从动作行为方面分析了合并单元直流偏置输出对母线保护的影响。通过改造ADC芯片外围回路,提出了减小合并单元直流偏置的解决方案。搭建了测试系统,通过验证采样值输出值和母线保护动作情况,证明了合并单元直流偏置解决方案的有效性。     

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。     

基于电压突变量的差动保护同步方法研究

随着基于无线通道的配网差动保护被引入配电网,需要解决的关键技术之一即是两端故障数据的同步问题。基于保护启动时刻电压突变量的同步方法可以在不增加额外设备的情况下实现数据同步,但对该方法的同步精度和适用范围尚缺乏必要的理论分析和验证。通过叠加原理研究了多相故障情况下基于电压突变量的差动保护同步原理,并进一步分析了故障启动门槛、采样频率、故障初始角、谐波和各侧装置采样时刻不同对同步误差的影响,并进行了相关模拟仿真测试。结果表明,取5%的电压额定值作为启动门槛,采用每周波240点采样,能确保各侧装置在线路多相故障时启动时刻的同步误差小于30°,从而满足配网差动保护的同步要求。     

再谈采样值差动保护的一些问题

扼要介绍了作者多年来在采样值差动保护的开发与应用中的一些体会与经验,对所遇到的一些主要问题作了相应的回答,对采样值差动的特殊能力作了一些介绍。着重讨论了采样值差动与瞬时值差动的区别,采样值差动的两个关键参数Ｒ和Ｓ在不同应用对象时的选择方法。还举出了作者将采样差动原理运用在母线差动保护,短线路中电流纵差动保护和变压器电流差动保护时,Ｒ和Ｓ的选择结果及其应用情况。在的保护装置中,动作性能良好。     

数字化变电站光纤纵差保护性能分析

在数字化变电站使用电子式互感器的环境下,线路光纤差动保护面临很多新问题。这些问题的焦点集中在:如何与变电站内的母线保护、变压器保护共享数据源?如何实现变电站之间的数据采集同步?如何与变电站内的过程层装置进行互操作?等等。针对上述问题,提出了数字化变电站线路差动保护基于乒乓原理的时钟信号同步方案,并分析了基于该同步时差动保护性能和互操作的解决方案。     

光纤电流差动保护及其整定计算

光纤电流差动保护是高压超高压线路主保护的发展趋势。阐述了光纤分相电流差动保护的基本原理；对比传统比例制动差动保护,介绍了L90保护自适应椭圆形制动特性。针对光纤电流差动保护应用中需要解决的几方面问题,包括电容电流的影响、高阻接地的影响、CT饱和、CT断线、采样同步、弱馈问题等,分析了各型号差动保护的相应对策。最后结合实例总结了相关保护定值的整定计算方法。     

电流相位变化量纵联保护方案

电流纵联差动保护是理论上解决分布式发电配网保护问题的有效手段。限制差动保护在含分布式电源(DG)配网中应用的主要原因是配网通信自动化水平较低,采样值同步具有较大的同步误差,而电流差动保护相移制动能力较差,在高同步误差前提下保护安全性较低。针对中低压等级分布式发电配网,提出一种利用故障前后电流相位变化量比较的纵联保护方案,保护信息交换对同步条件要求较低,有很强的耐受同步误差能力。受益于中低压配电线路的高对地容抗参数,新方案具有良好的制动性能,能够满足分布式发电环境下保护选择性的需要。与传统纵联差动保护相比,最大的优势在于省去采样值同步环节,相移制动能力强,实用性好。同时还提出了适用于新方案的数据获取方法和保护启动策略,进一步系统化保护方案。仿真结果说明新方案具有良好的制动性能以及耐同步误差能力,解决分布式发电配网保护问题优势明显。