基于遗传算法的区域电网智能保护

通过对广域保护应用基础研究，提出一种利用区域电网信息的智能保护系统，与现有主保护协同工作，加强电网继电保护水平，简化后备保护。同时，针对广域信息采集易受干扰而出现信息丢失或畸变等实际问题，以及现有广域保护原理对此考虑不足的情况，提出了包括基于状态关联的区域保护原理与基于遗传算法故障判别原理的区域电网智能保护的决策模块及其工作机制。建立了基于遗传算法的故障数学模型，仿真试验验证了该模型的有效性及高容错性。     

基于改进型概率神经网络的电网故障定位方法

针对传统的电网故障定位方法存在着精度较低、可靠性较差等问题，笔者提出了一种基于改进型概率神经网络（probabilistic neural network,PNN）的电网故障定位方法。首先，通过分析配电网络结构中的开关和继电保护装置信息，提取电网故障数据作为训练集和测试集；其次，构建PNN电网故障定位诊断模型，并采用天鹰优化算法优化PNN的平滑因子；最后，通过实验验证改进型PNN的性能。实验结果表明：改进型PNN电网故障定位的准确率达到100%，说明该模型具有良好的预测性能，能够提高故障诊断的准确率，为电网故障定位方法研究提供可行的方案。     

一种新的继电保护整定计算及管理系统——高级编程语言HT

在分析现有继电保护计算和管理系统现状及存在问题的基础上，结合继电保护整定计算的通用性和实用性要求，提出了一种开发继电保护计算及管理系统的新思路：开发一种面向该领域的高级编程语言，使应用者可通过简单的编程构建满足自己需求的应用系统；通过归纳、总结继电保护整定计算与管理的方法、要求和特点，利用面向对象的方法和编译系统的原理与技术，开发了高级编程语言——HT语言，利用该语言可轻松实现电网拓扑位置运算、故障计算、等值计算、定值计算、图形控制、数据库访问等继电保护计算及管理的各种功能。该系统现已投入实际应用。     

虚拟继电保护柔性建模仿真系统的研究

为解决目前电力系统仿真分析中缺乏系统化继电保护模型的问题，研究并开发了基于柔性仿真技术和混杂Petri网的虚拟继电保护建模仿真系统。根据继电保护的特点和建模要求，提出保护系统混杂时间Petri网模型，作为整个柔性建模仿真系统的基础;预设多类元件和算法模块，实现组态式搭建继电保护模型，并采用多方法、多层次的柔性建模手段，使模型具有混杂性和多分辨率，以满足不同仿真应用的需要;仿真中应用柔性仿真原理，分别开发具有特定功能的程序组件，面向不同应用构成应用框架，由仿真引擎统一调配数据和控制运行流程，将保护模型柔性地引入电力系统暂态和中长期仿真，基于开环和闭环模式，可方便地进行电网连锁故障重演、保护装置测试、保护新原理开发、定值校验等方面的仿真和研究，具有重要的实际意义和工程价值。     

电网继电保护及故障信息处理主站系统的设计和实现

电网继电保护及故障信息处理系统由主站系统、通信网络和子站系统3部分组成。该系统的应用价值和作用主要体现在主站系统的功能设计上。在综合分析国内各种继电保护及故障信息处理系统的基础上，结合江苏省和福建省220 kV电网主站系统的设计经验，着重论述了主站系统的硬件、软件平台构架及功能模块的设计。硬件平台构架的设计充分考虑了系统的独立性、安全性和可靠性；软件平台的设计对两种可行的方案进行了比较,分析其合理性；功能模块的设计基于故障信息的合理分类从故障分析的各个角度对功能模块进行合理划分。最后简要地展望了主站系统未来的发展趋势。     

一种新相模变换矩阵

分析了现有相模变换矩阵，指出其单一模量不能反映所有故障类型的不足，结合均匀换位输电线路的相模变换矩阵应具有的数学性质，构造出一种新的相模变换矩阵。理论分析和应用于故障测距时的仿真结果表明，新矩阵能够用于相模变换，且单一模量能够反映所有故障类型。电网电压等级的提高对继电保护和断路器动作速度提出了更高的要求，为了适应该变化趋势，继电保护的运算将会在时域中进行，相模变换代替对称分量变换将成为发展趋势。因此，能够反映所有故障类型的相模变换矩阵在电力系统继电保护中将具有广泛的应用前景。     

向家坝电厂继电保护及故障信息系统设计与实现

随着电力系统二次设备自动化水平的提高,电气二次设备向智能化和多样化发展。大型电厂和变电站中采用的继电保护装置、故障录波装置和自动装置种类繁多,装置支持的通讯方式和通讯规约往往各不相同,为实现全站继电保护装置、故障录波装置和自动装置的信息化、智能化管理增加了难度。文中提出向家坝电厂继电保护及故障信息管理系统的设计方案,分析该方案的技术特点,介绍基于该方案的系统结构和具体配置。针对继电保护及故障信息管理系统缺乏统一调试标准的现状,提出了符合电厂实际的调试方法和手段。文中介绍的设计方案、功能实现和调试方法为大型电厂和变电站的继电保护及故障信息管理系统的设计与实现提供了重要参考。     

模量变换技术在反应故障分量的微机保护中的应用研究

反应故障分量的继电保护是目前继电保护技术发展的一个方向。微型计算机和微处理机应用 为其实现创造了非常有利的条件。为了寻求实现继电保护的新原理和进一步发挥微机的功能 ，作为微机保护的基础理论研究，本文讨论了目前广泛采用的Clark变换，Karrenbaver变换 ，Vedpohl变换和对称分量变换；推导出在系统发生各类故障时各变换阵模量的故障分量特 征。从故障反应能力、对各类故障的灵敏度以及采用多模量时检测故障的冗余度等方面对各 变换阵进行了分析比较。最后作为应用例，提出了由各变换模量构成的选相方案和方向保护 方案，并由EMTP程序对所提方向保护方案进行了数字仿真。仿真结果也进一步验证了理论分 析的正确性。理论分析和仿真结果表明：采用Clark变换构成选相及保护方案均优于其它各 种模量变换。     

基于数据中心的故障信息管理系统

针对电网调度主站端系统众多、数据难以共享的难点，提出一种新的故障信息管理系统的设计模式，即在现有数据中心基础上，建立一套符合地方电网现状的故障信息处理系统。该系统不仅可以实现继电保护相关数据、信息的高效利用和充分共享，而且能够利用整定计算及定值单发布等系统功能，实现故障信息分析、计算、管理等任务的自动化、网络化以及工作方式的标准化、规范化，实现整定计算、故障信息系统、定值单发布3个系统的全自动闭环管理，具有较强的实用意义。     

基于小世界拓扑模型的大型电网脆弱性评估算法

应用小世界网络理论研究电网中大规模连锁故障传播的内在机理，对寻找电网本身固有的脆弱性并提出有针对性的增强措施具有重要意义。文中提出了基于小世界拓扑模型的大型电网脆弱性评估的综合算法，并对电网的拓扑建模、基本特征参数的统计以及故障模拟与脆弱性评估等各部分的独立算法进行了设计，从而形成了具有良好扩展性、便于对大型电网自身结构脆弱性及大规模连锁故障机理进行深入研究的综合算法。将该算法应用在多个实际电网中，取得了较好效果，从而证实了该算法的有效性。     

一起500 kV线路T区保护动作闭锁对侧重合闸失败的原因分析

针对一起500 kV线路T区保护动作闭锁对侧重合闸失败的故障案例,结合其继电保护故障波形、动作报告和时序图分析故障经过与原因,提出了相关对策,能确保GIL发生单相接地时能可靠闭锁对侧重合闸,保障继电保护设备和电网的安全稳定运行。     

风电场中性点额定电流与电容电流的配合关系

风电场35 k V系统接地变中性点电阻器额定电流通常相对偏低。当集电线路发生经电阻单相接地故障时,集电线路继电保护装置往往难以动作成功。针对该问题,根据电网继电保护运行整定规程,结合电网故障波形,分析了集电线路继电保护装置难以动作成功的原因。在此基础上,提出了中性点电阻器额定电流与电网电容电流的配合关系,并应用于现场,有效提高了风电场集电线路的供电可靠性。     

大电网分布式自适应继电保护系统的实现方法

从控制系统的角度，基于模式识别原理和扰动域的概念研究了大电网分布式自适应继电保护系统的实现方法。根据电力系统的固有分散性，提出了利用各级调度部门计算机构成分布式计算机系统，利用厂(所)计算机和厂(所)管辖的继电保护装置构成分布式子自适应控制器，并将它们有机地结合起来构成大电网分布式自适应继电保护系统。根据扰动域的概念，提出了计算机系统对子自适应控制器的局部控制方式。基于模式识别原理，介绍了将电力系统运行方式变化变换成相应的运行模式的方法，在此基础上，提出了扰动域内子自适应控制器的整定值按模式离线计算、分散存储、在线运行的工作机制。这种分布式自适应继电保护系统具有在线整定计算速度快、所需存储与交换信息量少、可人工干预自适应继电保护系统的整定计算过程、在线整定计算速度与电网规模基本无关等特点。     

电网继电保护故障信息管理系统组网运行实践

阐述了继电保护故障信息管理系统的功能与应用,介绍了此系统在安徽电网的配置和组网前的运行状况,以及此系统在安徽电网组网运行的实施情况,最后重点分析了在组网过程中遇到的难点和解决方案,所提出的解决方案实施后,实践运行效果良好。     

分层式电网故障诊断系统的设计与实现

电网故障诊断是保证电力系统安全稳定运行的重要手段。针对中国目前电网自动化水平的具体情况，提出了基于开关跳闸信号、保护信息及故障录波信息的分层式故障诊断方法。用此方法不仅可以诊断简单故障和复杂故障，还可以判断故障类型、故障相别，并完成故障测距，为运行人员迅速切除故障、恢复运行提供了可靠的保证。据此原理设计的装置在现场应用效果良好。     

基于GPS同步采样装置的研制及其应用

介绍了基于GPS同步采样在继电保护和自动装置等方面的作用，提出了实现GPS同步采样的方案，详细给出了基于GPS同步采样单元的设计方案， 并给出了其在故障定位和输电线路参数测量中的应用举例。现场运行和试验结果证明：基于GPS同步采样单元满足了电力系统对高精度同步采样的要求。     

对电厂继电保护安全管理运行的探讨

继电保护是电厂电网可靠运行的基础。而电厂运行过程中常见的问题是发生故障后低下的问题解决效率及处理力度,为此必须要升级电厂继电保护的管理,通过及时的故障排除从而降低所造成的继电保护干扰,文章通过探讨电厂继电保护安全管理该领域,提出可行的管理运行建议,更好地为日后电厂安全运行的研究奠定支撑。     

电网故障信息的处理及传送

当电力网出现故障或异常后，能够尽快地将故障信息进行综合和分析，做出总结判断并快速传递到调度中心，对于提高了解、判断和处理电力网故障的速度能发挥重要作用．本文对实现上述作用的“WGX电网故障信息处理系统”进行了论述．该系统主要涉及故障和继电保护动作信息的综合与分析、信息及文件的远方通讯、存贮以及时钟统一等几方面的课题．     

继电保护系统失效概率算法

计算继电保护系统的失效概率和量化其对一次元件实时停运的影响是电网运行可靠性评估的重要研究内容。所提出的继电保护系统可靠性模型能够反映其保护原理、配置情况和配合关系。一方面,保护硬件故障引起的失效被称为一类失效,利用统计数据可计算其概率;另一方面,如果继电保护系统的设置不适应目前电网运行状态,将产生隐蔽性故障,被称为二类失效。因此,提出保护功能模块的不动作概率用来反映一次系统故障类型和保护原理的影响,并基于不动作概率计算二类失效概率。最后,考虑继电保护系统失效的影响,推导出一次系统元件停运概率的计算式。     

EMS调度自动化系统在地区电网中的应用

基于肇庆电网实际，介绍了肇庆电网EMS应用软件的系统结构和软硬件配置及系统功能，包括网络拓扑、状态估计、调度员潮流、无功电压优化、负荷预测、故障评价等，并根据运行实际情况进行了分析。