基于 K60芯片的有限广域保护装置的设计

为提升现阶段含大量分布式电源的配电网继电保护系统性能,促进广域保护的工程应用,介绍一套基于广域保护原理,以 K60芯片为主控 CPU 的微机保护装置.该保护装置能与配电网自动化主站相配合,实现对故障的准确判断、故障地点的精确定位及故障区域的准确隔离.介绍该保护装置硬件系统中各模块的设计方案,阐述该保护装置软件系统的设计思路.从实际应用角度分析,该保护装置具有经济实用性。     

终端用户开关柜多功能微机保护装置

针对12 kV配电网终端用户变电站、户内外环网柜等进线开关柜的特点,设计了一种基于16位单片机控制的多功能终端用户开关柜微机保护装置。该保护装置自具电源,基于热量累积原理实现快速高精度相电流反时限保护方法,实现对相电流和零序电流三段式保护。根据主回路断相和CT断线故障时相电流符号特征及电流值特点来识别故障类型。故障电流录波,液晶显示,CAN总线通讯接口与其它保护装置及上位机之间远程通讯。实验结果表明,动作时间及电流动作值精度在2%以内,保护装置运行稳定可靠。     

计及保护和断路器动作不确定性的隐性故障检测模型

有关研究表明75%的大停电事故都和继电保护装置的隐性故障有关,防止继电保护系统隐性故障的有效途径是建立隐性故障的监视和控制系统。同时,继电保护信息系统和广域测量系统的快速发展为继电保护隐性故障的检测提供了可用信息源。参考故障诊断构建解析模型的方法,将故障位置、保护启动、保护动作、断路器跳闸、保护返回以及重合闸等信号表示成逻辑变量,根据保护配置以及断路器动作规则以逻辑方程组的形式建立保护信号解析模型。然后,根据继电保护信息系统和广域测量系统所采集的相关信息,利用离散粒子群算法对该模型进行求解。同时,针对保护和断路器动作不确定性所造成得模型多解问题,建立相应的解集评价指标,以确定最符合实际情况的解。最后,将求解所得各信号期望状态与实际状态进行对比,以检测各保护装置是否存在隐性故障。算例表明,该方法可有效检测出存在隐性故障的保护装置。     

保护智能化的发展与智能继电器网络

回顾了近年来继电保护原理的发展历程,重点放在暂态、广域和集成保护领域。以此来展望未来的为智能电网而构造的智能继电保护的发展。以智能电网的发展要求和特点为契机,主要介绍了国内在智能保护方面的研究现状。在以上研究的基础上,通过介绍一种基于暂态检测的集成广域保护方案来阐述集暂态、集成和广域保护为一体的智能保护单元所构成的继电器网络的优越性。安装于保护区域网络各变电站中并集成了多种暂态保护算法的集成保护继电器,通过变电站通信网从站内各入出线路上采集电流和电压量并从中提取故障暂态所生成的高频和故障分量信号。这些信号输给继电器内并行处理的暂态保护模块,经过各暂态保护算法处理后得到相应的故障的极性、位置和时标。基于本地信息的保护原理的模块可以直接判断故障是否在保护区内来进一步决定是否发出跳闸指令。基于信号比较的多端量的原理将其所测得的信号极性、方向和时标分别发给相邻的变电站的集成保护继电器和广域保护装置,同时接收来自相邻的变电站的相同信号进行比较来决定故障的位置和相应的跳闸决策。广域继电保护装置接收和比较来自各变电站集成保护装置的信号以此判断故障的位置并做出跳闸决策发给相应的变电站来执行,从而实现电网的广域集成保护。     

广域保护研究现状及展望

分析了广域保护与传统继电保护的区别,指出广域保护能实现故障快速、可靠和精确切除,并能对系统进行实时在线安全分析;结合国内外该领域的发展情况,系统介绍了广域稳控系统和基于相角测量的保护的现状和相关实例;对广域保护的应用前景进行了展望,指出广域保护是未来系统保护的发展方向。     

广域保护研究现状及展望

分析了广域保护与传统继电保护的区别,指出广域保护能实现故障快速、可靠和精确切除,并能对系统进行实时在线安全分析;结合国内外该领域的发展情况,系统介绍了广域稳控系统和基于相角测量的保护的现状和相关实例;对广域保护的应用前景进行了展望,指出广域保护是未来系统保护的发展方向.     

广域后备保护方案的研究

随着电网的不断扩大,电力系统对继电保护的要求越来越高。传统后备保护的弊端日益显现出来,动作时限较长和故障切除范围较大,对整个系统的安全稳定运行带来了影响。在计算机和通讯技术高速发展的前提下,广域信息被应用到电力系统继电保护中,为继电保护的发展提供新的方向。本文提出了一种新型的广域后备保护方案,利用电力系统多点的短路功率方向信号,与主保护相互配合。本保护方案的保护动作时限比传统后备要短,故障切除范围较小,不受系统运行方式的影响。     

广域继电保护及其故障元件判别问题的探讨

由于广域继电保护在解决传统保护难题方面具有优势,相关技术研究受到了广泛和持续的关注。从广域继电保护基本作用出发,分析广域继电保护的特点和功能要求,阐述基于在线自适应整定原理和基于故障元件判别原理实现广域继电保护的两个基本途径,讨论有限广域继电保护的概念,探讨基于故障元件判别原理的广域继电保护主要研究内容和技术要求,并据此要求介绍几种广域继电保护的新型故障元件判别原理和算法。     

基于WAMS的继电保护静态特性监视及其隐藏故障诊断

继电保护系统的隐藏故障对电网的运行威胁很大,而隐藏故障的在线诊断十分困难。文中 提出利用广域测量系统（WAMS）的测量计算值与继电保护装置的测量计算结果二者的差异,对继 电保护装置静态特性进行实时监测,从而发现其隐藏故障,并建立了相应的判据。以输电线路光纤 纵差保护为例,分析了隐藏故障判据门槛值的整定计算方法。     

分区域广域继电保护的系统结构与故障识别

为促进广域继电保护（wide area protection,WAP）从原理性探索向工程可实现应用性转化,提出分区域广域继电保护的系统结构和故障识别算法,构建了较为明确的保护体系。基于有限广域保护的特点,提出将广域电网划分为类蜂窝结构的分区域系统实现继电保护,并结合集中式和分布式系统结构的优点,提出了更加适合区域电网的分布集中式广域继电保护系统结构。基于智能电子设备（intelligent electronic device,IED）、子站处理单元（sub-station processing unit,ssPu）和区域集中决策中心（regional centralized decision center,RCDC）的3层系统结构通过相互通信实现保护区域的故障判断,同时,在通信系统中断时各层结构又具有独立决策的功能,提高了广域继电保护系统的可靠性。在建立系统层间互助机制的基础上,提出了区域距离保护,系统通过不同信息域的简单逻辑计算实现故障元件识别,可满足广域继电保护的选择性和快速性要求。用鄂东220kV电网系统模型验证了广域保护系统的有效性。     

关于广域测量系统及广域控制保护系统的评述

评述广域测量系统及广域控制保护系统的构成、关键技术及应用领域,提出广域测量预警控制系统的概念.分别讨论了基于纯相量测量单元(PMU)数据的应用功能,以及结合PMU数据与模型仿真结果的应用功能.在此基础上指出广域测量预警控制系统理论和应用的瓶颈及可能的解决途径.     

基于广域测量系统的电力系统综合区域负荷模型

负荷作为电力系统的一个重要组成部分,其模型的精确程度将在很大程度上影响分析的结果.采用电力系统同步数据对电力系统负荷区域进行建模、网络化简和负荷模型辨识,提出了基于电力系统广域测量系统的综合区域负荷模型的概念,分析了该模型的参数可辨识性.确定了综合区域负荷的网络模型,为区域负荷的建模提供了依据.以一个简单电力系统为例进行仿真计算,结果证明了该负荷建模方法的有效性.     

基于GPRS的景区监控系统

描述了一种基于GPRS技术的景区监控系统,它具备无线接入和广域互联的特点.详细介绍了系统的软、硬件架构,并针对G PRS网络存在的不确定性,提出了一种优化的网络通信协议.     

工业无线局域网

1 工业无线局域网的特点 无线通信以空间电磁波的形式传输信息，是工业有线解决方案的有力补充。 西门子的工业无线局域网（IWLAN）产品SCALANCEW系列设备具有IP 65防护等级，基于以太网的现场总线产品PROFINET IO支持工业无线局域网的无线通信。无线局域网具有以下优点：     

危险场所中的转速测量系统

介绍了防爆磁电转速传感器SZMB-5-B与关联设备齐纳安全栅LB-867配套后,在危险场所中进行转速测量的应用,将SZMB-5-B传感器和单片机系统结合起来,实现防爆现场中防爆电机转速的快速、精确测量。     

公路区与公路农田区绝缘子自然积污成分的对比分析

不同的地形地貌不仅影响绝缘子的自然积污量,而且对其污秽成分有很大的影响。笔者主要针对处于华南地区公路区和公路农田区的一段220 kV线路的悬式绝缘子,对绝缘子表面污秽进行周期性采样,分析不同地形地貌的污秽度及绝缘子污秽成分,进一步分析不同污秽成分对盐密(ESDD)、灰密(NSDD)的影响,得出公路区和公路农田区的绝缘子积污对输电线路外绝缘影响的结论。结论可作为绝缘子运行维护、选型、设计的参考依据。     

丰台地区负荷分析

在分析丰台地理及经济发展的基础上，对丰台电网的负荷发展现状进行分析，并在此基础上做负荷预测分析，提出了对地区网负荷的分析研究方法。重点强调了地区经济的发展走势对电网负荷以及负荷的预测的影响。     

广域电流差动保护研究

以广域电流差动保护为例子来说明广域继电保护的工作情况.说明了广域电流差动保护的结构、动作判据和算法,用IEEE5节点电力系统的实例讨论一种基于图论的广域电流差动保护算法.所阐述的广域电流差动保护的判据与算法原理简单,运算方便,判断结果准确,可以明显提高继电保护系统的性能.     

面向台区管理的台区状态综合评价方法及其应用

根据低压配电网中各台区的基础数据评价台区的运行状态是台区管理中进行各项决策的基础。针对低压配电网台区数目多、缺乏规范管理、数据不健全等问题,文中提出一种面向台区管理的台区状态综合评价方法。首先在考虑数据的易获取性的基础上建立了涵盖网架特征及负荷特征的台区特征指标体系;然后设计了基于改进型序关系分析法的台区状态评价模型,该模型可根据台区供电半径等5个台区特征指标进行综合计算,形成量化的评价值以快速评价台区状态,同时由于序关系可调的灵活性使得该方法具有较强的适应性和可推广性,能够为台区管理中的各类筛选决策问题提供参考依据;最后,以某供电局的实际台区数据进行实例分析,验证了该类方法的有效性和普遍适用性。     

山区避雷针保护范围的简化计算及作图

在山坡地区 ,避雷针保护范围计算及作图可应用避雷针保护直接作图法。根据被保护物的高度和其占地面积的大小 ,查表可选择出避雷针的高度和个数 ,并可进行两方案比较 ,然后直接做出防雷保护范围图。一般情况下 ,可以不再进行保护范围的繁琐计算