基于EtherCAT的井下电网防越级跳闸方案研究

为解决井下电网在发生短路故障时易出现的越级跳闸问题,对数据传输的实时性有很高的要求,但目前井下微机保护装置所采用的通讯方式已经很难满足这一要求。针对这一问题,并结合EtherCAT通信高实时性的特点,提出了基于EtherCAT的煤矿井下防越级跳闸方案,并对系统的工作原理进行了分析。利用实验室现有Beckhoff公司的带有EtherCAT接口的设备,对该系统的主站和从站进行了设计,搭建了基于EtherCAT的井下电网防越级跳闸系统试验仿真平台。试验结果证明,该方案可以解决井下电网防越级跳闸的数据传输实时性问题。     

GOOSE信号闭锁在煤矿供电系统防越级跳闸中的应用

针对煤矿井下供电系统在短路故障时出现越级跳闸的问题,在煤矿井下现有微机综保装置和高速安全监控网络的基础上,设计了基于GOOSE通信的闭锁模块。利用GOOSE通信机制的实时性和可靠性,当发生短路故障时在供电系统上下级线路综保装置间传送闭锁信号,可以快速准确地确定故障点位置。测试表明GOOSE信号闭锁模块在短路故障时能释放距故障点最近综保装置的跳闸信号,满足继电保护选择性,有效防止越级跳闸现象。     

基于CAN总线煤矿供电保护系统的研究

针对煤矿井下供电出现的“越级跳闸”现象,采用CAN总线通信技术实时双向可通讯功能,实现煤矿井下高压供电网跳闸信息迅速传递,使上位机准确接收来自不同下位机所传递的有关数据,经过分析和判断后,发出不同形式的指令以控制各个下位机,由此选择相应动作,合理安排上下级保护装置选择性跳闸,从而解决井下高压供电系统越级跳闸问题。     

热电厂化学水供电系统保护问题分析

淄博热电厂3号、4号机组化学水供电系统自2002年投产以来,一直存在MCC柜电源断路器不明原因跳闸以及6 kV变压器越级跳闸的问题。同时存在400 V电动机接地故障时PC段出线断路器越级跳闸、出线相邻断路器误动跳闸,以及MCC柜空气断路器拒绝动作、接触器被烧毁的故障。经检查分析确定PC段零序保护定值问题导致MCC柜的电源断路器越级跳闸,MCC柜电动机保护的逻辑错误导致电源断路器越级跳闸,零序TA接线问题导致电动机出现故障时MCC电源的相邻断路器跳闸,提出解决措施,实施后问题得到解决。     

基于光纤通信的防越级跳闸方案设计和应用

为了防止煤矿电网越级跳闸,在传统矿用微机保护的基础上,设计出一种基于光纤通信的矿井电网防越级跳闸保护系统。该系统依靠发送光纤闭锁信号,闭锁上级线路速断跳闸,实现防越级跳闸。在发生速断故障时,保护装置利用光纤通道,能对其上级线路快速发送跳闸闭锁信号,并实现上级线路保护动作时间阶梯化,防止越级跳闸。系统测试表明,该方案能够有效防止上级线路越级跳闸,提高了煤矿电网运行的安全性和稳定性,并证明了该方案的正确性和有效性。     

煤矿供电防越级跳闸技术的研究

正提出一种煤矿供电防越级跳闸保护系统的应用方案,来彻底解决存在的"越级跳闸"问题,提高供电可靠性,实现"四遥"功能,为采区变无人值守创造条件。目前煤矿井下供电系统线路保护普遍面临着速断过电流保护定值无法整定、失压保护零时延、漏电保护无法实现比较、保护器功能不全及通信能力差等多个难题,导致煤矿井下供电出现     

基于闭锁信号的主变压器低压侧后备保护改进方案

以吉安电网一起35 kV变电站出线越级跳闸故障为例,发现两条及以上10 kV出线极短时间内连续故障情况下可能造成主变压器低后备保护动作跳闸,扩大停电范围.文中提出一种设计方案,当出线短时连续故障时对主变低压侧后备保护进行闭锁,直至出线保护动作使断路器跳闸才解除闭锁,并且还对闭锁元件是否需要引入跳闸位置接点进行论证.针对出线短时连续故障情况下变压器低压侧母线再故障这种特殊情况,提出利用构建新的差流回路来识别低压母线故障,并在这种情况下解除闭锁功能.该方案减少了变电站越级跳闸事故的发生,提高了电网系统运行的安全性和稳定性.     

KD-XH型配电网智能化快速消弧系统在10kV电网中的应用

某年12月30日,我分公司金锚站1条10kV出线断路器F07跳闸,SEL-551保护装置无故障记录,查看消弧系统中心屏,发现有跳闸记录（表1、2）。后经查找故障证实是由出线电缆单相对地放电引起跳闸。     

基于出线断路器速断的10kV馈线多级断路器跳闸保护简易整定方案

在部分地区的配电系统中,变电站10 kV出线断路器配置了无延时的电流速断保护,保护范围较长,造成与馈线分段、分支等断路器保护的不完全配合问题,越级跳闸现象使故障停电范围扩大,降低了人工依靠断路器分闸指示定位故障的效率,并且影响了保护配合的集中型馈线自动化(feeder automation,FA)定位故障准确率。针对这个实践问题,研究了一种新颖的馈线多级断路器跳闸保护方案,提出了过电流保护的简易整定方法,以及采用短路电流定值图的过流保护配合分析法,阐述了多级跳闸模式的故障处理过程,分析了断路器过流保护与用户分界断路器、跌落式熔断器的配合。该方案与现场实践紧密结合,具有针对性与指导意义,可以在类似实践场景中推广应用。     

高压供电系统自适应保护的研究

针对内部高压供电系统继保装置接受错误指令越级跳闸问题,提出了一种独立的自适应保护装置方案.对线路的电流,电压进行实时的分析和监控,自动改变继保装置的整定值和特性,以提高过流装置的可靠性、灵敏性,实现了速断保护的纵向选择性,为电网长期存在因电网故障引起的越级跳闸等安全问题提出了依据.     

一次利用视频系统查找故障点的案例分析

通过对某变电站因遭受雷击而引起断路器相继跳闸进而引起全站停电事故分析,阐述了除运用传统的故障录波图和保护跳闸报文手段查找故障点外,还可以运用变电站的其他辅助设备,如视频系统辅助快速查找故障点,为快速恢复供电、保证系统安全稳定运行提供了技术保证。     

断路器防跳回路失灵案例分析及改进措施

分析了一起500 kV断路器的防跳回路失效故障,指出故障是由远方控制程序导致,具体原因是断路器合闸脉冲时间设定不合理和继电保护动作未能闭锁断路器合闸命令。提出相应的改进措施,包括：将断路器的合闸脉冲时间由60 s改为0.5 s;在断路器内部故障与断路器合闸闭锁条件中加入断路器的保护动作信号。     

公伯峡水电站发变组后备保护存在问题及功能完善

针对公伯峡水电站发变组后备保护中,在机组故障时由于发电机灭磁时间长,对后备保护电流记忆功能产生影响,造成机组解列后误跳母线联络断路器的问题进行了分析探讨,采取了在发电机相间后备保护及主变高压侧接地后备保护动作于跳母联开关时,加判主变高压侧开关并网状态的措施,对电网的安全运行起到了良好的作用.     

基于多属性评判和模糊因果网络的110 kV变电站故障诊断

针对110 kV变电站故障诊断中非确定性因素较多和在线性要求高的特征,以实际110 kV变电站的保护信息为基础,根据保护的因果关系将设备分成设备故障、保护动作、开关跳闸或拒跳三类基础相关节点,结合设备家族缺陷、运行维护评价和状态检修评价三个属性指标,从而搭建多属性评估模型来确立模糊因果网络(Fuzzy Cause-Effect Networks,FCE-Nets)相关节点的因果系数。通过故障量相关函数完善遗漏的保护信息,提出基于多属性评判和FCE-Nets的变电站故障诊断方法。通过实际应用分析,对比现有方案的故障诊断结果,验证了此方法的有效性。     

Decreasing momentary outages with specific distribution feederimprovements

This paper presents a cost-effective method of reducing momentary interruptions. Two main concepts are discussed. The first is targeting selected zones with increased maintenance to improve overall reliability of the entire feeder, and the second is overcurrent coordination for trip saving on the substation feeder circuit breaker. Trip saving is the intentional coordination of tap fuses off main feeders so that a fault on the tap will not cause a fast operation of the main breaker. Other topics discussed are the resetting of instantaneous tripping of the substation breaker, use of tap reclosers, and increasing lightning/animal protection on key parts of the feeder     

基于Dijkstra算法的广域自适应跳闸策略

为了减小故障切除范围和实现大规模互联电网的快速自适应跳闸,提出了一种基于图论搜索技术的广域自适应跳闸策略。从图论角度出发,构建被保护元件——断路器邻接矩阵和断路器邻接矩阵,并根据断路器的运行状态修正邻接矩阵。以故障元件或失灵断路器为源点,通过Dijkstra算法得到与源点连接的断路器路径,最后根据所获取的距离值和路径确定跳闸策略。算例分析表明,所提方法能够根据电网实时拓扑结构、故障元件位置和断路器状态实现跳闸断路器在线搜索,跳闸策略能够很好地满足广域保护配合要求。     

基于分层因果规则网和模糊可信度的变电站报警评估方法

以在变电站快速评估保护动作、断路器动作等报警情况寻求故障原因为目标,根据电网与变电站结构、保护原理,为站内各元件建立4层结构的分层因果规则推理网,包括故障源层、故障候选原因层、保护动作层、断路器动作层.建立各层之间的因果关系,为一个故障的各候选原因赋予不同的引发概率.将故障候选原因的一条可达路径分为候选原因到保护动作、保护动作到断路器跳闸两阶段,给它们赋予不同的可信度贡献率.当故障发生时,计算某候选原因各条可达路径的可信度,采用平均法获得其综合可信度,对疑似故障源各候选原因的可信度进行排序和评估,以获得故障元件及其原因.该评估方法计算量小,能快速准确地找到可信度高的故障元件及其原因.通过多个算例验证了该方法的有效性和容错性.     

煤矿自适应微机电流速断保护的研究

针对煤矿6 kV下井线比较短,灵敏度和保护范围直接受电网系统运行方式和短路类型影响,常规微机电流速断定值整定方案往往导致线路没有保护范围,发生短路故障常引起越级跳闸这种情况。利用自适应技术,通过对每条线路的电压、电流进行实时监视和分析、自动识别系统运行方式来改变微机保护的整定值和特性。分析表明自适应速断保护用作相间保护不用判断故障类别,且能够使保护装置始终获得最佳保护性能,可对提高矿井的安全供电提供技术支持。