基于二维节点控制的馈线保护原理

从实现复杂配电网的区域性故障快速识别及保护的角度，提出了一种基于二维拓扑关系的面向配电网控制节点的馈线保护原理，即：在配电网网架结构和通信通道可靠、采用大量高性能断路器的条件下，可利用馈线的快速通信实现馈线终端的特殊保护功能，分层分布地独立实现配电网的故障定位与隔离，同时实现保护终端的自组织、自管理。文中定义了配电网通用控制节点、控制组、控制域的概念，提出了控制节点间的通信方案。     

配电网故障判断与负荷均衡化

提出一种配电网简化模型：将馈线开关当做节点，将馈线当做弧，从负荷的角度描述配电网，并采用邻接表的数据结构加以描述。在此基础上发展了配电网故障区域判断方法，讨论了以最少的开关操作隔离故障区域的方法。提出一种以联络开关为核心的用于负荷均衡化的配电网络重构方法，将每个联络开关对应的两条馈线看做馈线偶，分别定义了馈线偶和配电网的负荷均衡率，并以此作为网络重构的评价函数，配电网络重构过程由若干馈线偶内负荷均衡化过程组成，这种方法具有迭代次数少和不需要量测馈线配电变压器参数等优点。文中给出了典型实例。     

基于GPRS的配电网馈线自动化模式的探讨

针对配电网自动化通信系统对数据传输可靠性和实时性的要求，提出了一种基于通用分组无线电业务（GPRS）的配电网馈线自动化通信系统设计。通过对几种馈线自动化故障处理模式的比较和分析，提出了数字式保护与分段开关配合，经GPRS传输信息实现远方综合故障判断、处理模式的方案，阐述了该方案的优越性、先进性和实用性。     

一种基于区域模型的中压配电网可靠性评估算法研究

提出一种基于馈线分区的复杂中压配电网可靠性评估的统一矩阵算法．根据开关的功能，将馈线网络分为自动隔离区域和手动隔离区域；根据开关的位置，将区域分为具有切换功能的区域和不具有切换功能的区域．根据馈线区域的划分思想形成配电网络的区域节点模型．基于区域故障模式及故障后果分析法，提出了形式化的配电网络可靠性评估的统一矩阵算法．该算法适用于带子馈线的中压配电网的可靠性评估．通过对RBTS算例的计算，证明该算法的有效性．     

基于区域负荷的配电网超短期负荷预测

建立了以馈线开关为节点、以馈线为边的配电网简化模型，并采用负荷作为节点和边的权，给出了节点的负荷与边的负荷的关系。采用对负荷历史数据和温度历史数据进行统计分析的方法，对超出历史温度范围的情形采用最小二乘法拟合，得出了配电区域的超短期负荷预测结果，利用节点的负荷与边的负荷的关系进一步得出全配电网的超短期负荷预测结果。配电网运行方式的改变并不影响所提出的方法的预测精度。实际应用结果证实了所提出的方法的可行性。     

基于相电流间相位关联特征的馈线单相接地保护新原理

配电网单相接地故障时，故障馈线上的故障相暂态电流分量包含了所有馈线上非故障相的暂态电流分量，经复小波变换后故障馈线的各相之间形成幅值和相位之间相对关联特征。依据此特征提出了基于组合复小波频带等效相位判据构成单相接地保护新原理。该保护是依据三相暂态电流之间存在相位关联特征,经组合复小波变换提取频带等效相位特征构成保护相位特征判据，并在判据中引入消除坏数据影响的风险系数。大量仿真验证了所提出的保护原理能够准确地判别单相接地故障，具有较高的可靠性和灵敏度，无须整定计算，自适应能力强，适合于非有效接地方式的各种配电网；保护方式可直接融合于间隔单元中，并作用于一次性重合方式，可大大提高供电可靠性。     

中压配电网规划中馈线电气计算的估算方法

针对中压配电网规划的特点，介绍并推导了用于估算馈线主干线有功损耗的方法———损失系数法，提出了不同典型负荷分布情况下对馈线主干线电压损耗的估算公式及其电压损失系数表。结合电网实际情况，提出了有效考虑配电变压器损耗的配电网线损估算方法，并基于电压损失系数表提出了在各种典型负荷分布情况下对馈线低电压问题的快速判断法，为配电网规划工作提供实用性参考。     

直流牵引系统馈线微机保护装置

直流牵引系统馈线远端非金属性小短路电流故障是直流牵引系统馈线保护的难点。文中阐述了电流变化量保护原理，分析了牵引馈线远端经电阻短路和电弧短路故障电流的变化特征；提出采用电流变化率为启动元件电流增量检测的主保护判据，并针对电弧故障电流变化特征提出电流增量辅助保护判据，两者相结合实现直流牵引系统馈线保护方案；详细分析了不同情况下保护判据的动作特性及整定原则；以该保护方案为基础研制开发了馈线微机保护装置，并通过了保护测试与现场试验。     

采用IEC 61850构造变电站广域保护代理的信息模型

基于代理（Agent）技术的广域后备保护有助于提高电网安全，因此得到人们的关注和研究。文中提出采用IEC 61850构造变电站广域后备保护代理的信息模型。阐述广域后备保护系统分布式对等协商的一般性体系结构，研究保护智能电子设备（IED）中包括广域后备保护代理在内的逻辑节点组成。将保护代理设计成扩展型逻辑节点，具有接口层、高级处理层、基本服务层嵌套对象结构。根据一种广域保护算法，阐述基于多任务的保护代理与其他逻辑节点的协作流程和设计。研究位于不同变电站的保护代理之间点对点远程通信原理，分两阶段提交。协商消息以面向通用对象的变电站事件（GOOSE）等报文为基本内容，采用用户数据报协议（UDP）或传输控制协议（TCP）区分传输。广域后备保护代理模型在EPOCHS平台得到仿真实现和验证。     

特殊配电网接线故障定位和隔离的改进算法

配电网系统中，在向专线用户或综合负荷供电的分支馈线与主干馈线交接处，常装有特殊形式的隔离开关。针对这种实际情况，目前基于变结构耗散网络理论的故障定位和隔离算法存在无谓扩大故障切除区域的问题。通过引入虚拟开关概念，对上述特殊形式的隔离开关进行建模，并在此基础上提出了基于变结构耗散网络理论的故障定位和隔离改进算法。算例分析表明，该改进算法可以充分发挥此类特殊形式隔离开关的操作灵活性，从而实现故障定位及隔离的最小化。     

含分布式电源配电网的馈线保护新方案

分布式电源（DG）接入配电网后,改变了原有网络的短路电流流向,会导致原有馈线保护出现灵敏度降低、拒动、误动等问题。提出了2种含DG配电网的馈线保护新方案:一种方案是在现有方向电流保护的基础上,将DG上游每条馈线保护的Ⅰ段与其下一级馈线保护的Ⅰ段构成一个通信单元,依据新的整定原则及两级保护动作结果的综合判断将故障快速地隔离在最小范围内;另一种方案是利用广域网将每条线路末端方向元件检测到的功率方向信息和DG上游第1条出线上装设的电流保护的区段判别结果结合起来,精确地区分故障区段,保证上游保护的选择性和快速性。PSCAD/EMTDC仿真结果验证了所提出的方案的有效性。     

基于故障相关区域自适应划分的分布式保护新原理

分布式发电（DG）条件下的配电网潮流流向发生了很大变化，传统的配电网保护原理已不再适用于DG系统。结合多DG接入下的配电网部分母线节点可以通过电流量来判断故障方向的特点，提出了一种具有较强自适应性的故障相关区域划分方法，而这种分布式的、缩小上传保护电流数据范围的算法减少了保护数据在信道上排队避让的时间，保护装置只需得到故障相关区域内的故障电流数据即可正确动作，实现了保护的选择性及速动性，降低了对通信系统的依赖性。将 IEC 61850应用在DG系统的继电保护中，可以解决DG的保护与控制系统中的异构性和保护数据异步传输的问题。最后通过实验验证了该算法的快速性。     

配电网故障区间判断的新型矩阵算法

针对配电网故障区间的判断问题，利用配电网的结构和运行特点，提出将馈线作为树或有向图来描述，并构造了基于开关和双亲表示法的馈线有向描述模型。在此模型基础上，结合故障信息矩阵建立了一种配电网故障区间判断的新型矩阵算法。通过对该算法适用性的讨论，扩展了其对多电源网络的处理能力，算例证明该算法对单重故障是很有效的。同时，该文也探讨了其在多重故障模式下的解算能力，虽然有一定的局限性，但通过仿真表明很多情况下还是有效的。     

馈线自动化的最优控制模式

总结了当前配电自动化中馈线自动化的控制模式，在比较调度自动化、变电站综合自动化技术特点的基础上，提出了具有柔性控制特征的分层分布式馈线自动化控制模式。该方案将配电自动化的紧急控制功能相对独立，并尽可能下放到馈线层的配电终端中实现，以一条馈线为对象实现馈线的故障识别、故障隔离及负荷转移，同时保留配电子站、配电主站层的馈线紧急控制功能，并作为远后备。这种控制模式可提高配电自动化系统的可靠性，当配电主站、配电子站或主站到子站的通信系统失去功能时仍可实现馈线的故障处理，从而使配电自动化系统具有更好的鲁棒性。     

适应配电自动化的馈线接地保护研究

传统的基于零序电流基波、高次谐波的故障选线方法，测量复杂，可靠性不高。文中对负序电流馈线接地保护及负序电流与零序电流比较式接地保护进行了分析，讨论了保护判据，分析了保护精度，介绍了实现方法。该保护方法适用于各种中性点接地方式，便于在馈线保护中实现和在FTU上安装。仿真分析及模拟实验表明，该方法能对弧光接地故障正确选线，抗过渡电阻能力强，可靠性高。     

无信道馈线故障处理技术

研究了配电网中在无信道条件下，故障段定位、隔离和供电恢复的新技术。当馈线发生永久性故障时，出线保护跳闸，随后各分段开关失压分闸。经过预定时延后，自出线开关起依序重合。在重合过程中，由于故障位置不同，出现故障电气量的时间也不同，因而利用出现故障量的时间差异就可准确判断故障线段。通过变电站出线开关与线路上分段开关的协调配合，实现消除暂时性故障，隔离永久性故障线段，恢复非故障线段的正常供电，并由变电站对故障线段定位上报。     

某变电站弱馈侧母联电流互感器爆炸原因分析

介绍了某220kV变电站的一起弱馈侧母联电流互感器爆炸事故,结合故障发生前系统的运行方式、事故现象、相关保护及开关动作情况,依据保护装置原理,对该故障的几个关键保护动作行为进行了分析,着重剖析了弱馈线路光纤差动和光纤距离保护的动作原理和过程,结合弱馈线路特点,对其保护的配置及二次回路设计提出了相应的建议。     

电力市场中分布式发电孤岛模式对配电公司费用的影响

在分布式发电参与的电力市场中,提出了一种考虑可中断负荷及其费用的配电公司最小总费用模型。在对传统运行模式、孤岛运行模式,以及非故障馈线支援模式进行比较的基础上,重点分析了不同负荷水平下分布式发电孤岛运行模式对配电系统的有功网损、配电网络的节点边际电价和配电公司购电费用的影响。数值计算和算例仿真表明,当配电网出现故障时,利用分布式发电形成的安全孤岛可以减少整个系统的失电负荷量、降低配电公司的购电总费用。同时,可以根据非故障馈线的容量裕度,实施最佳的支援方式。     

含分布式电源配电网保护方案

分布式电源（DG）接入配电网会对传统的配电线路电流保护产生影响,可能导致保护不正确动作。针对这一问题,文中提出一种新的保护方案,对传统的配电线路保护配置进行了改进。该保护方案根据DG接入点的位置,对被保护馈线进行了分区,在DG的上游区域配置了方向纵联保护,而整条馈线则保留了过电流保护。为了能方便整定工作以及更快地切除故障,根据DG接入位置的不同,馈线的过电流保护分别采用定时限或反时限形式。采用该保护方案后,无论DG的输出功率如何变化,故障都能被可靠切除。最后,对一个10 kV配电系统进行了仿真,验证了保护方案的有效性。     

配电网馈线末端故障定位优化算法

提出了一种能解决配电网馈线末端故障定位、并适用于多电源复杂网络故障定位的优化算法。根据网络拓扑结构和假定的正方向建立网络描述矩阵，由馈线终端单元（FTU）获得的故障过电流及其方向信息组成信息矩阵，结合网络描述矩阵对信息矩阵进行修正得到信息判断矩阵，由信息判断矩阵可以直接判别出故障区域。