基于半波傅氏算法的小电流接地选线装置设计

为了解决小电流接地系统中单相接地故障选线困难的问题,经过现场调研分析了现有选线方法无法有效地检出和切除故障相的原因。然后对小电流接地系统单相接地故障的特征和选线原理进行了深入的理论分析,并对小电流接地选线方法进行了阐述。在此基础上提出了基于半波傅氏算法的接地保护原理,建立了基于半波傅氏算法的动作判据算法模型。根据动作判据,设计了小电流接地系统单相接地故障选线系统,并对系统的硬件部分进行了选型。     

基于模糊综合决策的配电网单相接地故障选线

小电流接地系统单相接地故障选线方法目前已有很多,但每种方法都有针对性和局限性,故采用单一选线方法精度较低.为解决这一问题,根据不同小电流接地系统的电气特征,选择出具有优势互补的三种选线方案作为多重判据智能融合的依据.考虑到故障选线中存在各种不确定信息,构造了基于各选线方案的故障测度和对于正确选线的可信度.在此基础上,采...     

基于零序功率及谐波相位综合法的小电流接地系统微机选线装置

针对现有的小电流接地选线装置选线准确率不高及存在选线死区等问题,通过分析小电流接地系统单相接地时的特性,综合分析各种选线方法,提出以采用目前稳态法中准确度最高的零序功率法为主判据,以5次谐波相位法为二次判据的选线方案。使用ATP仿真软件对某个110/10 kV变电站单相接地故障进行模拟,结果显示对于不同的接地电阻和接地位置,该判据均能准确判断出故障线路。由此设计了基于PC104工控机的新型小电流接地选线装置。     

基于残流与首半波综合的接地选线方法研究

分析了小电流接地系统的故障特征,针对现有单相接地故障选线判据适应性较差、正确率不高的现状,应用模糊信息融合原理,提出了基于残流变化量比较与暂态首半周相位比较的单相接地故障模糊综合选线方法;构造了形式简洁物理意义清晰的的故障隶属函数和综合选线判据;研制出样机并进行了动模实验检验.实验运行结果表明该判据选线正确,抗干扰能力强,是小接地电流电网中一种实用的综合选线判据.     

基于模糊理论的多判据信息融合小电流接地系统单相接地故障选线方法

小电流接地系统的单相接地故障选线问题是长期以来一直存在的技术难题,为提高故障选线的可靠性,提出基于模糊理论的多判据信息融合的单相接地故障选线方法.电网一次故障数据经电压互感器、电流互感器变换后,将故障特征量送入不同的选线判据,然后根据模糊变换得到母线及各条出线的故障测度及各种判据的权系数,最后进行融合决策,并输出最终决...     

基于补偿参数的多零序电流互感器的小电流接地系统单相接地故障选线方法

采用多零序电流互感器结构和补偿参数介入的方法,研究了小电流接地系统单相接地故障选线问题。设计了系统的拓扑结构,分析了不同性质补偿参数对各零序电流互感器电流幅值和相位影响的规律及对故障选线灵敏度的影响问题。分析了不同补偿参数条件下流过故障点零序电流的变化规律及故障电流的安全性问题。该选线方法的选线判据具有很高的可靠性和适应性,能够准确识别出故障线路,有效解决目前小电流接地系统单相接地故障选线领域存在的可靠性差和适应性低的技术问题。     

基于残流与首半波综合的接地选线方法研究

分析了小电流接地系统的故障特征,针对现有单相接地故障选线判据适应性较差、正确率不高的现状,应用模糊信息融合原理,提出了基于残流变化量比较与暂态首半周相位比较的单相接地故障模糊综合选线方法;构造了形式简洁物理意义清晰的的故障隶属函数和综合选线判据;研制出样机并进行了动模实验检验。实验运行结果表明该判据选线正确,抗干扰能力强,是小接地电流电网中一种实用的综合选线判据。     

多判据融合小电流单相接地故障选线方法研究与实验

小电流接地系统单相接地故障选线问题一直没有得到很好的解决,以往单一的选线方法有一定的局限性和适用性,并且故障选线时没有用到对选线有利的故障信息,选线的灵敏性及可靠性并不高。文中将优势互补的选线方法运用模糊理论智能融合,根据不同的选线方法利用对选线有利的故障数据,形成一种多判据融合的选线方法。实验室条件下搭建模拟电力系统,实验结果表明选线方法结果准确,能适用于各种单相接地故障的小电流接地系统。     

基于多故障判据融合的小电流接地系统单相接地故障选线研究

目前配电网系统中性点接地方式主要以小电流接地为主,但在单相接地故障的选线中依然存在选线准确率和可靠性的问题,特别是当线路中存在不平衡电流或线路中含多次谐波干扰时,单一故障判据往往无法满足所有线路情况,会出现选线误判。为此首先分析了小电流接地系统单相接地的特征,提出了针对不同特征的单相故障选线判据,再利用多故障判据融合并结合多线路故障差异性赋予不同权重,最终通过仿真验证了这种方式相较于单一选线判据,准确率和可靠性均有一定程度提高。     

基于相差统计的小电流单相接地选线新判据

小电流接地系统发生单相接地故障时，故障线路与健全线路在特征频段内零序电流的相位差别是接地选线判据的重要依据之一。文中在详细分析小电流单相接地故障暂态过程的基础上，提出了一种新的基于相差统计的小电流接地系统单相接地选线新判据。这种方法直接利用复小波提取各条线路零序电流各子频段信号的相位，借鉴统计学的方法计算出特征频段内线路间整体的相位差，通过对相位的直接比较选择出故障线路，充分利用了特征频段内的所有信息，计算方法简单可靠，抗干扰能力强，且判据不受系统接地方式、过渡电阻、合闸角的影响。仿真结果表明，这种方法能够可靠地选择出故障线路。     

模糊神经网络在区分电力系统故障和振荡中的应用

根据电力系统发生故障和振荡时母线处获得的信号的特点,提出了用模糊神经网络来识别电力系统振荡与故障的模型和算法。经EMTP仿真表明,该方法能够很好地识别振荡与故障,而且计算和响应速度快,另外,系统正在振荡时又发生故障,本文提出的模糊神经网络的模型及算法也能正确区分出故障。缺点是需要经过大量的训练,但是由于是离线训练,不影响此方法的实时应用。     

Novel protection scheme of stator single-phase-to-ground fault for powerformers

This paper presents a novel stator single-phase-to-ground fault protection of Powerformer in parallel based on the fuzzy clustering algorithms. First, the direction and magnitude of zero-sequence current and leakage current are analyzed, and four fault characters are selected as historical data. Then the historical data are divided into two groups by fuzzy clustering algorithms, and cluster center of each group is calculated. The space relative distance among detected pattern and two cluster centers is finally calculated to discriminate the faulty Powerformer. Simulation results have shown that, under different fault conditions, the new scheme can distinguish reliably internal faults from external faults, and can detect stator single-phase-to-ground fault occurred in which Powerformer with resistance 5 kΩ. A 100% of the winding can be fully protected.     

一种基于模糊规则和遗传算法的凝汽器故障诊断方法的研究

该文总结了汽轮机组凝汽器低真空常见故障，建立了凝汽器典型故障集。介绍了基于信息熵的故障征兆提取方法，建立了凝汽器故障征兆集。在利用模糊规则的故障诊断方法基础上，提出了一种基于模糊规则和遗传算法的凝汽器故障诊断方法。通过遗传算法对用于故障诊断的模糊规则进行精简，消除了低置信度规则的影响，从而提高了故障诊断效率。最后，将该文提出的方法用于某汽轮机组凝汽器故障诊断中，结果表明该方法行之有效，且易于工程实现。     

A transient current based double line transmission system protection using fuzzy-wavelet approach in the presence of UPFC

This paper presents a wavelet fuzzy based protection scheme for a double line transmission system with unified power flow controller. The protection scheme makes use of current signals at both the ends of transmission line which are synchronized with the help of global position system clock. A wavelet based multiresolution analysis is used to find the detailed coefficients of these signals which are utilized to calculate fault index. These fault indexes are compared with a threshold value to detect and classify faults on transmission system. The approximate decomposition of the current signals is utilized to locate the fault using Fuzzy logic from their respective terminals. The proposed algorithm has been tested successfully for various faults at different locations.     

基于直流电抗器电压的多端柔性直流电网边界保护方案

直流故障的快速可靠识别是多端柔性直流电网亟须突破的关键技术之一。基于线路边界元件直流电抗器的特征,提出了一种新型的多端柔性直流电网线路边界保护方案。利用故障线路和非故障线路直流电抗器电压大小和方向的不同,实现故障线路的快速识别;利用故障线路正、负极直流电抗器电压大小的差异进行故障类型和故障极的判别。该方案仅通过单端直流电抗器的电压即可实现对故障的快速检测、识别,不仅能够满足直流电网对保护的要求,而且保护方案简单易实现,对硬件要求较低,无需通信。最后,在PSCAD/EMTDC中搭建三端柔性直流电网模型,仿真结果验证了该保护方案在不同直流故障和运行情况下的有效性。     

利用暂态电流的高压输电线路暂态保护新方案

提出了一种基于多尺度小波分析的高压输电线路暂态保护的新方案。介绍了高压输电线路及母线对高频暂态电流衰减的特点,通过利用多个频带内暂态信号的谱能量来实现区内外故障的准确识别。从而避免了仅利用某个频率信号能量的比值所造成的利用故障信息不充分和电压过零故障时信号很小不易识别的缺点。仿真分析证明了该方案在各种故障条件下的可行性。     

Fast fault detection and classification based on a combination of wavelet singular entropy theory and fuzzy logic in distribution lines in the presence of distributed generations

This paper proposes a new method of fault detection and classification in asymmetrical distribution systems with dispersed generation to detect islanding and perform protective action based on applying a combination of wavelet singular entropy and fuzzy logic. In this method, positive components of currents at common coupling points are decomposed to adjust detailed coefficients of wavelet transforms and singular value matrices, and expected entropy values are calculated via stochastic process. Indexes are defined based on the wavelet singular entropy in positive components and three phase currents to detect and classify the fault. This protection scheme is put forward for fault detection and is investigated in different types of faults such as single-phase to ground, double-phase to ground, three-phase to ground and line to line in distribution lines in the presence of distributed generations, and different locations of faults are verified when the distributed generation is connected to the utility. The major priority of the proposed protection scheme is its reduction in time (10 ms from the event inception) in distinguishing islanding and protection transmission lines in the presence of distributed generations.     

基于纵联比较原理的降压变压器及其中低压母线保护方案

提出了一种基于纵联比较原理的降压变压器及其中低压母线的继电保护方法。通过逻辑比较安装在变压器各侧以及中低压母线各出线处的测量元件的动作状态,快速确定出故障点的位置,以较小的动作时限切除故障设备,实现降压变电站中变压器的快速后备保护和中低压侧母线的主保护功能。     

基于混合型Chopper电路的MMC-UPFC故障渡越方案

当交流系统发生短路时,基于模块化多电平控制器的统一潮流控制器(MMC-UPFC)串、并联侧MMC均会受到故障冲击,存在两侧换流器过流闭锁,MMC-UPFC完全退出运行的风险.对此,以交流系统发生最严重的三相短路故障为例,分析了MMC-UPFC串、并联侧MMC故障特性;在此基础上,借鉴风电场交流故障渡越的Chopper电路,并结合MMC-UPFC不同运行方式对故障特性的影响,提出了基于混合型Chopper电路的MMC-UPFC故障渡越方案.该方案能够在交流系统发生故障后隔离并联侧MMC与串联侧MMC之间的联系,从而抑制串联侧馈入并联侧MMC的故障电流.仿真结果表明在MMC-UPFC的不同运行方式下,所提方案均能避免故障后并联侧MMC闭锁,MMC-UPFC将切换至静止同步补偿器(STATCOM)工作模式,为交流系统提供无功功率支撑.     

基于参数识别的单相自适应重合闸研究

在分析带并联电抗器输电线路单相故障特点的基础之上,提出一种利用参数识别原理的单相自适应重合闸永久性故障识别方法。该方法以恢复电压阶段的瞬时性故障p型等效模型为参数辨识模型,将并联电抗器电感和中性点小电抗电感参数作为辨识参数,利用电感参数求解值与真实值的差异来区分永久性故障和瞬时性故障。瞬时性故障情况下,故障模型与求解模型一致,电感求解值与实际值差异很小;永久性故障情况下,故障模型与求解模型不一致,电感求解值与实际值差异明显。该方法判别原理简单可靠,仅利用单端电气量,且不需要长数据窗滤波,理论上不受低频振荡分量的影响。大量ATP仿真表明,该文判别方法能够快速识别永久性故障,能够用于带并联电抗器输电线路的快速单相自适应重合闸。