一种航天器一次母线故障在线检测定位方法

针对航天器电源系统中一次母线故障的在线检测定位问题,构建了一种基于扩展频谱时域反射法的高定位准确度在线检测方法。首先对该方法的定位误差进行了理论分析,通过提高检测系统采样频率,使定位误差达到±0.2 m以内,能够满足短距离一次母线的故障定位需求;在此基础上进一步分析了由于电源阻抗不匹配引起检测结果错误的问题,通过加入阻波器阻断了检测信号向电源端的传播路径,消除了电源阻抗不匹配的影响,保证了一次母线故障的正确检测。实验结果表明所采用的方法能够对一次母线断路和短路故障实现精确的在线检测定位。     

含光伏电源的配电网故障定位策略研究

基于监测电压暂降的配电网故障定位逐渐成为研究热点,同时随着智能配电网的发展,光伏电源越来越多的接入配电网。光伏电源的接入使传统的辐射型配电网的网络结构发生变化,且光伏电源的故障电流特性与同步发电机不同,使得基于电压暂降的配电网故障定位方法运用于含光伏电源的配电网时会产生较大误差。为了解决含光伏电源配电网的故障定位问题,基于低电压穿越控制策略针对光伏电源的短路电流特性进行了分析,然后介绍了含光伏电源的配电网故障电流的求解算法。通过遍历搜索候选母线,确定使得电气故障后故障电压实测值与理论计算值最为吻合的母线和故障类型,从而确定故障最邻近的母线。基于对IEEE34节点配电系统改造后的算例进行计算仿真,验证了文章方法应用于含光伏电源配电网定位的正确性和有效性。     

火电机组厂用工作电源中断故障与厂用备用电源自投

论述了焦作电厂６ｋＶ厂用配置电装置的故障形态及厂用备用电源投到故障上的危害，分析了用备用电源自动投入装置（ＢＺＴ）存在的缺陷，提出了预防厂用备用电源自投到故障母线上的措施。     

分布式发电配电网故障区间定位的自适应矩阵算法

准确定位分布式发电配电网故障区段是有效利用清洁能源的前提。基于馈线终端单元(FTU)的配电网故障定位矩阵算法,提出一种适合分布式发电配电网故障定位自适应算法。根据流过FTU的过电流及其方向,首先判断分布式电源是否投入运行和母线及分布式电源是否发生故障,初步确定配电网的故障区域;再根据故障区域结构和FTU过电流信息自适应构成故障矩阵,定位故障所在线路;为排除畸变故障信息的干扰,比较故障线路两端检测到的故障电流差值,提出了故障电流差值比较判据。算例验证了算法的准确性、高效性和良好的容错机制。     

低压交流屏两路电源进线不能并列运行的分析

正一般情况下,变电站低压交流屏均由两路低压交流电源供电,两路低压交流电源分别接于两段电压母线的两台站用变,其中一路为主用电源,另一路为热备用电源。当主用电源故障或其他原因失电时,备用电源自动投运,保证重要负荷不间断供电。两路电源能否实施短时电压并列和电压自动切换,需要看其是否满足电压并列、自动切换运行的条件。下面对一起低压交流屏两路电源进线不能并列、自动切换运行的故障进行分析。1现场情况     

110 kV变电所单母线分段接线保护闭锁备自投分析

江苏电网110 kV变电所110 kV侧采用单母线分段接线方式时,均采用设置110 kV电源进线线路保护作为闭锁110 kV备自投,且采用母线指向线路的典型设计.分析了这种设计存在110 kV母线相间故障时该保护无法动作闭锁备自投的问题,提出了改变110 kV电源进线线路保护的方向指向即由线路指向母线,或增设110 kV母线差动保护来改善保护闭锁110 kV备自投的配合性能.     

基于故障分量的孤岛微电网保护

微电网孤岛运行时的故障特性与并网情况有所区别,且与微电源的控制策略紧密联系,因而需要对孤岛微电网的保护进行具体的研究。根据U/f控制及PQ控制微电源在故障穿越下的故障模型,分析了不同故障类型时的输出电流特性,并对微电网中不同线路故障时各母线及馈线的相位特征进行分析,提出利用母线正序电压故障分量和各馈线正序电流故障分量的相位特征实现故障定位的孤岛微电网保护方案。最后,在PSCAD/EMTDC中建立了仿真模型,结果验证了该保护原理的正确性。     

基于智能变电站的简易母线保护研究

本文通过对简易母线保护的介绍,阐述了常规变电站实现简易母线保护存在的困难,提出了智能变电站实现简易母线保护的方法,探讨了简易母线保护的动作逻辑、网络构建及保护设置,解决了影响简易母线保护的小电源、区外故障、链路断链、失灵及死区故障等问题,达到了简易母线保护实际应用的目的。     

考虑IIDG低电压穿越时的微电网保护

逆变型分布式电源的故障特性主要取决于其控制策略,所以微电网的保护需要考虑逆变型分布式电源具体的控制策略。该文基于恒功率(PQ)控制的逆变型分布式电源在低电压穿越情况下的故障模型,给出其在不同电压降时输出的故障电流变化,并对微电网内部不同位置发生故障时同一母线上各馈线的电流特征进行分析,提出利用母线正序电压故障分量与各馈线正序电流故障分量的相位差来判定故障方向的保护原理。最后,通过PSCAD软件进行了算例仿真,结果证实了所述保护方案的正确性和可靠性。     

一种直流母线混接造成的变电站直流系统接地故障分析

文章通过分析一起直流I段母线、II段母线电源混接导致直流绝缘监测装置报警的特殊情况,寻求判断直流系统特殊接地故障的新思路和新方法。     

光伏电站直流汇流电缆选型

光伏电站组件布置面积大,直流侧汇流级数多,直流汇流电缆数量庞大,造价占比较高,光伏电站建成后直流汇流电缆损耗所造成的电站效益损失大,故在直流侧汇流电缆截面选择时,应注重经济截面的选择.目前相关规范、规程或设计手册上的经济电流密度曲线均适用于交流电缆,不适应光伏电站直流侧汇流电缆经济截面的选择.结合光伏发电的特点,提出了基于GB 50217附录B的光伏电站直流汇流电缆经济电流密度的计算方法.在此基础上,结合现有规范,给出了直流汇流电缆的综合选型方法.     

一起雷击故障引起保护动作行为的分析

一条220 kV线路因雷击引起单相接地故障,故障切除后由于断路器重燃导致失灵保护动作造成220 kV母线失压。根据故障过程中的继电保护动作情况、保护动作报告和故障录波,分析了故障时母线上所连接线路对侧纵联保护动作行为不一致的现象,指出在持续时间较长的复杂故障中,纵联保护进入功率导向逻辑后,由于保护配置的不同、断路器灭弧时间的先后不同,保护会产生完全不同的动作行为。     

一种适用于安全稳定控制系统的备用电源自投装置

为了保证电网中由安全稳定控制装置远切110 kV变电站负荷造成主供电源失电时,110 kV电网备用电源自动投入(备自投)装置不允许动作,而由其他原因造成主供电源失电时,备自投应可靠动作,开发了一种适用于安全稳定控制系统的备自投装置。通过进线故障和安全稳定控制系统动作时进线上的电压变化情况以及系统频率变化情况的不同判断是否开放备自投,主要是在常规备自投逻辑的基础上,增加了进线故障检测、进线重合闸检测、开关不对应开放备自投的功能以及系统低频低压闭锁备自投的功能。并顺利通过了动模试验,该类型装置已陆续投入工程应用。在目前电网安全稳定控制装置和110 kV变电站间没有通信通道的情况下,该类装置可以满足安全稳定控制系统的要求。     

220kV母线失电故障原因分析及处理

张家营220 kV变电站张召Ⅱ回线路252电流互感器U相起火爆裂引起母线失电,线路两侧保护均正确动作,但召庙侧线路保护重合闸动作,对系统造成极大冲击。分析原因为张家营变电站侧252断路器保护装置未接入远方跳闸回路。对此采取了将备用中间继电器接点扩充为远方跳闸接点的改造措施。在220 kV线路保护中加入远方跳闸回路后,抑制断路器重合至故障点而产生的谐振过电压,完善了继电保护二次系统,保障了电力系统的稳定安全运行。     

模拟厂用电源切换的感应电动机群等值研究

厂用电源切换过程中,母线电压经历一个从衰减到恢复的过程,线路在切换中则会产生冲击电流,母线电压和线路电流的变化影响着厂用电源切换成功与否。本文基于厂用电源切换过程中母线电压和冲击电流的特点,计及感应电动机的动态稳定特性,将感应电动机群分组,然后将每一组的感应电动机群等值成一台感应电动机,等值前后的感应电动机具有相同的功率消耗。最后针对一个厂用电系统,利用EMTDC软件进行仿真研究。结果表明,等值后的简化模型对于3种厂用电切换方式均适用。     

UIPC与STATCOM联合改善风电并网系统电压稳定性

针对由风电出力不稳定性和间歇性所导致的电压不稳定的问题,本文充分结合FACTS技术的优点,提出一种将统一相间功率控制器(UIPC)和静止同步补偿器(STATCOM)联合起来,应用于风电并网系统中的方法,以改善风电并网系统的暂态电压稳定性。该方法是在风电场与电网的连接线上串联统一相间功率控制器(UIPC),将STATCOM并联在风电场的母线上;利用UIPC调节风电场与电网之间的功率的流动,并在系统发生短路故障时限制短路电流,以此降低故障发生时母线电压跌落的程度,同时使用STATCOM进行无功补偿,使电压得到及时的恢复。本文通过建立相应的仿真模型,利用UIPC和STATCOM对风电并网系统电压稳定性进行联合控制,结果表明该方式在风电并网系统中会使系统电压暂态稳定性得到极大的加强。     

一种可调电感控制线路潮流的方法

在分析了与线路电流垂直和与母线电压平行的串联电压与线路电流关系的基础上,提出了通过调节与线路电流垂直的串联电压来调节线路电流幅值,通过调节与母线电压平行的串联电压来调节线路电流相位的控制策略,从而实现了对线路电流的有效控制,在此基础上提出了一种新型的潮流控制方法,它通过调节可调电感,在三相静止坐标系中实现了线路有功潮流和无功潮流的解耦控制。同时还提出了与该潮流控制方法对应的线路潮流调节装置,该装置提供的串联电压等效于两个可以独立控制的电压分量之和,其中一个分量与母线电压平行,另一个分量与线路电流垂直。该调节装置由变压器、可调电感和电容器等元件构成,这些元件均已成功地应用于高压系统或超高压系统。经过多年的研究,目前已有一些高性能的可调电感成功地应用于电力系统中,这为该潮流控制装置以经济和可靠的方式应用于高压系统或超高压系统提供了条件。本文还提出了线路潮流调节装置中的关键元件的选择原则以及它们与装置的潮流控制能力的关系。     

CT中性线二次电缆断线引起母差保护动作分析

详细分析了贵州一发电厂220kV出线发生C相故障,因该出线开关接入母差的CT中性线二次电缆断裂,故障时进入母差保护的开关电流异常,母差保护没有正确感受一次设备的电流,导致母差保护动作跳闸。     

500kV线路单相重合闸事故分析及对策

在超高压电网中,为提高电网安全稳定性,通常采用单相重合闸方式。线路单相跳开后不存在系统非同期合闸问题,传统单相重合闸逻辑及其实现方式简单。2011年1月2日东北电网500kV伊换1号线发生永久性故障,线路单相重合闸失败,短路电流未能成功开断,造成断路器本体损坏,失灵保护动作跳开母线,扩大了电网事故。为规避同类事故的再次发生,深入分析了网络模型特征及其故障机理,提出了反映线路故障的短路电流特征因子,并界定了短路电流特征因子的门槛值,进而可识别出电网中重合闸存在的问题。最后,研究了当电网结构满足该特征时,应采取的电网重合闸方案。通过在实际电网中的运行检验,验证了该重合闸方案的有效性。     

基于功率下垂特性的直流微电网分布式控制

针对直流微电网传统的下垂控制微源间功率分配不均导致系统环流以及直流母线电压偏移造成系统不稳定等问题,提出了一种基于功率下垂特性的直流微电网分布式控制。该方法通过引入微源输出电压、输出功率标幺值来效验微源的输出功率,确定各微源的运行条件,从而实现负载功率按照分配功率与额定功率成比例的方法精确分配,减少了系统环流;通过增加电压偏移量,有效补偿了下垂控制器及等效线路阻抗引起的电压降,使直流母线电压不受负载变化的影响而保持恒定。为了实现该方法,所有确定微源参考电压所需的信息都是通过低速通信网络进行传递。最后,在Matlab/Simulink中搭建两台变换器并联运行的实验模型,分别在低速通信网络故障和负载动态变化的工况下进行仿真试验,结果证明了该方法的可行性与有效性。