T接线路差动保护的应用

首先介绍了绍兴地区T接线路的应用情况以及T接线路应用传统保护所遇到的技术困难,提出并建议基于光纤通道的电流差动保护是最适合T接线路的保护.着重分析了绍兴局开发的一种专用于T接线路的光纤电流差动保护装置的实际应用情况,并通过T接线路发生的一个实际的内部故障,对比了常规保护配置和多端差动保护的动作性能,结果表明多端电流差动保护非常适用T接线路,充分展示了其性能的优越性.     

T接线路差动保护的应用

首先介绍了绍兴地区T接线路的应用情况以及T接线路应用传统保护所遇到的技术困难,提出并建议基于光纤通道的电流差动保护是最适合T接线路的保护。着重分析了绍兴局开发的一种专用于T接线路的光纤电流差动保护装置的实际应用情况,并通过T接线路发生的一个实际的内部故障,对比了常规保护配置和多端差动保护的动作性能,结果表明多端电流差动保护非常适用T接线路,充分展示了其性能的优越性。     

一起纵联差动保护电流回路异常故障的分析及处理

正在110kV及以上系统中,为满足电网运行稳定性要求,在线路上发生故障时,要求全线速动切除故障,即无时限切除本线路任意一点故障。目前,用于完成全线速动的110kV及以上线路主保护基本上采用了光纤通道的纵联差动保护,即将输电线路两端的保护装置通过光纤纵向连接起来,将一端电气量(电流、功率方向等)传到对端进行     

一种适用于中低压短线路的光纤纵差保护方案

分析了中低压短线路纵差保护的现状,对电流综合量继电器与普通电流继电器在各种短路情况下的灵敏度比较,复式比率差动继电器与常规比率差动继电器在各种短路电流情况下的动作性能比较等进行了研究.提出了一种适用于中低压短线路的复式比率电流综合量差动保护原理方案.此方案可提高保护的灵敏度,同时为光纤纵差保护采用异步通信方式提供可能,达到降低保护装置成本的目的.     

光纤电流差动保护在T接线路上的应用

为了提高西安南部电网110 kV线路负荷送出能力.在西安电网110kV南白-文白支线及110kV南雁Ⅲ-文雁支线装设了光纤电流差动保护,根据光纤电流差动保护以及T接线路故障情况下三端故障分量电流的特点,分析了适用于T接线路的CSC-163T三端光纤电流差动保护的差动保护判据;对影响电流差动保护正确动作的TA饱和、TA两侧变比不同等因素,给出了解决方案;分析了电流差动保护装置与通信系统的连接方式;总结了CSC-163T装置在西安电网的应用成效.     

用于线路差动保护的电流互感器饱和判据

高压、超高压输电线路由于短路容量大,在短线路等特殊情况下区外故障会引起电流互感器饱和,使电流差动保护误动作,采用提高差动门槛及比例制动系数的方法会降低差动保护的灵敏度,增加保护的动作时间。介绍了一种短数据窗与分段积分法相结合的电流互感器饱和识别方法,该方法使电流差动保护能在区外故障,电流互感器饱和时不误动作;在区内故障时可靠动作,快速切除故障。目前,该方法已成功应用于基于32位DSP的数字式光纤电流差动保护装置。     

一种适用于中低压短线路的光纤纵差保护方案

分析了中低压短线路纵差保护的现状,对电流综合量继电器与普通电流继电器在各种短路情况下的灵敏度比较,复式比率差动继电器与常规比率差动继电器在各种短路电流情况下的动作性能比较等进行了研究。提出了一种适用于中低压短线路的复式比率电流综合量差动保护原理方案。此方案可提高保护的灵敏度,同时为光纤纵差保护采用异步通信方式提供可能,达到降低保护装置成本的目的。     

并联型多端直流输电系统保护相关问题探讨

该文介绍了并联型多端直流输电保护系统分区、测点和开关刀闸位置以及系统运行的方式。对于多端直流输电系统,直流线路保护设置保护线路全长时,可能发生区外故障误动;换流站线路保护需根据所连接的直流线路数目分别配置。在变电站,每条直流线路会配备一套保护装置,每套保护装置配置多套定值,其保护范围分别覆盖不同长度的线路;这些定值需根据其他换流站的运行情况进行切换;支线路故障后可采取隔离故障线路的处理策略,同时需闭锁隔离出来的换流站。不能通过检测是否存在流经接地站的接地电流,来判断是否发生金属回线接地故障;建议在并联型多端系统中不采用移相处理策略清除金属回线接地故障。高压T区保护采用差动原理,保护动作后,建议相关站采用极闭锁策略。逆变站故障后延时分断换流变网侧开关有利于阀的关断。逆变站换相失败后,更大的直流电流将流经换流阀,需在工程设计环节加以考虑,防止交流系统故障引起的换相失败导致直流过流保护动作。     

110kV线路保护装置远跳回路的应用

深圳供电公司的110kV电网中，微机保护装置已得到广泛应用。比较典型的保护装置型号为LFP-941B和LFP-943A两种，其中LFP-941B保护装置的主保护为高频(或光纤)距离保护。LFP-943A保护装置的主保护为光纤电流纵差保护。其目的相同：皆为全线速动切除故障。但两者故障判断方式不同：LFP-941B保护以高频或光纤信号判定故障范围；LFP-943A保护装置以光纤传送线路两侧电流量比较，以确定故障范围。     

基于同步相量的多端电流差动保护

随着新能源的蓬勃发展,多端输电线路的应用场景逐渐增多,多端电流差动保护应用成为最佳选择.本文提出一种基于同步相量的多端电流差动保护方法,使多端输电线路的差动保护应用具备可行性.基于IEC 61850-90-5协议,通过网络报文方式传输可路由的电气量信息,实现纵联通信数据定义的标准化.在分析同步相量特性的基础上,提出一种不依赖通道收发时延一致性的差动保护同步方法,并进一步提出基于光纤和5G无线通信的通道拓展方式,在保证差动保护可靠性的前提下,有效提高多端电流差动保护对通道的适应性,提升多端输电线路系统的供电可靠性.     

一种基于EPON的时钟同步协议在配网多端 差动保护中的研究及应用

配网线路分支线路多、拓扑复杂,将传统差动保护用于配网线路时存在投资成本大、管理复杂的缺点。在基于EPON的配网自动化系统中,如借用EPON通道实现配网线路的多端纵联差动保护,可解决上述问题,但其采样值同步是一个难点。针对EPON通信的固有特点,设计了一种类似于IEEE 1588的时钟同步协议,该协议简化了IEEE 1588主从时钟的交互机制,可使网络内各设备的时钟与主设备同步,精度能满足配网线路多端差动保护的要求。经试验验证,该方法可解决EPON通信条件下的设备时钟同步问题。     

基于感受阻抗的相间距离保护整定计算方法

在分析传统相间距离保护速动段、配合段整定计算方法局限性的基础上,针对传统整定方法整定多端线路存在的不足,提出了基于感受阻抗的相间距离保护整定方法,并给出了通用的整定计算公式.该方法不受网络拓扑结构的影响,解决了整定线路、配合线路为多端线路时传统相间距离保护整定方法存在的问题,能有效提高多端线路上相间距离保护的保护范围及灵敏度,对于普通线路同样适用.通过算例,比较分析了传统整定计算方法和基于感受阻抗整定计算方法的定值性能,验证了所提方法的有效性.     

Adaptive Distance Relaying Scheme for Transmission Network Connecting Wind Farms

This article presents an adaptive distance relay setting for a power transmission network connecting more than one wind farm. The ideal trip characteristics of the distance relay is greatly affected in the presence of complex mutual coupling of transmission lines, as the apparent impedance is significantly affected. Similarly, the reach setting of the relay for the lines connecting wind farms is significantly affected, as the relaying voltage fluctuates continuously. Thus, the proposed study focuses on developing an adaptive relay setting for a transmission network including more than one wind farm and considering variations in operating conditions of wind farms and mutual coupling of transmission lines together. The proposed relay algorithm is extensively tested on two-terminal as well as multi-terminal power networks with wide variations in operating parameters. The performance testing of the proposed adaptive relay characteristics for faults and faults during power swing indicates the potential ability of the approach in handling distance relaying in a transmission system.     

基于感受阻抗的相间距离保护整定计算方法

在分析传统相间距离保护速动段、配合段整定计算方法局限性的基础上,针对传统整定方法整定多端线路存在的不足,提出了基于感受阻抗的相间距离保护整定方法,并给出了通用的整定计算公式。该方法不受网络拓扑结构的影响,解决了整定线路、配合线路为多端线路时传统相间距离保护整定方法存在的问题,能有效提高多端线路上相间距离保护的保护范围及灵敏度,对于普通线路同样适用。通过算例,比较分析了传统整定计算方法和基于感受阻抗整定计算方法的定值性能,验证了所提方法的有效性。     

基于暂态电流相关系数的混合多端高压直流输电线路保护

混合多端高压直流输电系统结合了传统高压直流输电与柔性直流输电技术的优势,在降低经济成本的同时可实现大容量功率输送、故障穿越与抑制换相失败等功能,是未来电网发展的重要趋势之一。但是混合多端直流输电系统拓扑相对复杂,且全控型电力电子设备耐过流能力较弱,即故障后需保护装置快速可靠地识别故障区间。因此,提出一种基于暂态电流故障分量相关系数的混合多端高压直流输电线路保护策略,只须测量T接汇流母线3个端口各自的暂态电流故障分量并计算相关系数即可准确识别故障区间。仿真结果表明,所提保护方案无需通信,保护装置能在1 ms内动作,能耐受300 Ω过渡电阻与20 dB白噪声的干扰,可较好地满足混合多端高压直流输电系统的保护需求。     

基于EPON 通信的智能配电网馈线差动保护

智能配电网正朝着网格化、多电源的拓扑结构发展,传统配电网保护、馈线自动化(FA)已经越来越难以满足智能配电网自愈的要求。电流差动保护由于其优越的速动性、灵敏性和选择性而广泛地应用于输电线路,现有的方法是采用专用光纤通道或者基于同步数字系列/准同步数字系列(SDH/PDH)技术的复用通道来实现,但架设这些通信设备费用高且通信速率慢。文中提出并研制了一种适用于智能配电网的差动保护的装置,该装置基于以太无源光网络(EPON)来实现差动保护装置之间采样数据的传输,配以抗延时抖动及IEEE 1588同步算法,实现多端线路差动保护。测试表明,保护能够准确动作,满足精度和动作时间的要求。该装置已在某10 kV线路挂网运行。     

基于单端暂态电压的含限流电抗器直流配电网保护方法

直流配电网故障特性复杂,故障的可靠识别和快速切除是保护面临的主要难点之一.针对含限流电抗器的多端柔性直流配电网,文中利用限流电抗器的故障暂态电压特性,提出一种单端暂态电压的直流线路保护方法.根据限流电抗器故障暂态初始电压的差异识别区内外故障,利用正、负极限流电抗器故障电压构成的电压比值系数区分故障类型,并据此提出故障识别判据和故障选极判据.在Simulink中建立多端柔性直流配电网仿真模型,结果表明所提保护方法可在0.5 ms内快速判别故障位置和故障类型,仅利用单端数据即可实现全线速动,具有良好的区内外故障识别区分能力,且无须考虑通信和双端数据同步问题,具有良好的抗过渡电阻和抗噪声干扰能力.     

大电网继电保护技术应用与发展

基于互感器技术、保护原理以及通信技术,分析了互感器的特性、选型和非传统互感器的发展;各种继电保护原理特点和特高压保护的配置;通道延时、数据同步、时钟同步以及IEC61850和通信技术的发展对保护系统的影响,提出了在大电网继电保护技术应用中要注意的若干问题.     

基于幅相关系的有源配电网多端差动保护方案

分布电源的大量接入使配电网从传统单向潮流的辐射状网络逐步转变为双向潮流的多端电源供电的配电网,出现了以T型接线为代表的多段线路.文章从多种类型分布式电源的故障特性入手,分析短路故障下有源配电网的多端电流的幅相关系,提出基于多端电流幅相关系的差动保护方案.保护方案包括启动判据和复合动作判据,启动判据兼具区分部分区外故障的作用,动作判据为两个独立判据的逻辑与,以保证可靠动作和避免误动.此外,文章讨论基于光纤通道通信的配电网多端信息同步技术,用以实现多端信息同步传输.PSCAD/EMTDC的仿真结果表明所提方案的可靠性和速动性.     

基于MMC的多端柔性直流线路超高速保护关键技术研究

为了满足多端柔性直流电网输电线路超高速保护动作快速需求,在传统直流线路保护的基础上,介绍了柔性直流线路的保护配置和动作策略,根据故障行波的特征,提出了一种行波保护方法。该方法将电压信号经过S变换提取故障行波的特定频带特性,通过对不同时刻故障行波幅值的变化识别接地短路故障,进而构成行波保护出口的判据。最后基于实际工程参数,在RTDS搭建的多端柔性直流仿真模型与控制保护系统构成的闭环系统上进行试验验证,试验结果表明该方法有效、可靠。