含分布式电源的配电网自动化故障处理方案

为了实现配电自动化系统故障处理与分布式电源接入的协调配合,对分布式电源接入对配电网故障处理可能产生的影响进行了分析,在此基础上分别提出架空配电网和电缆配电网的改进配电自动化故障处理方案.对于含分布式电源的架空配电网,探讨了其重合闸延时时间的设定问题,指出只有确保重合闸前分布式电源已从电网脱离才能保证重合成功,并提出利用重合闸过程中再次经历的故障电流信息进行故障定位的方案.对于含分布式电源的电缆配电网,提出1种基于方向过流判据的改进配电自动化故障处理方案.结合实例说明了所建议的故障处理过程.仿真分析表明所提出的电缆配电网的配电自动化故障处理方案是可行的.     

一种适用于10kV开关柜的线路电压采集判断装置及方法

含分布式发电的配电网混供线路对10kV馈线保护线路重合闸产生了重大影响。现有变电站10kV馈线开关柜无线路电压抽取装置,重合闸无法实现检无压或检同期功能,直接重合将对分布式发电的发电机组造成较大的冲击,甚至扩大故障范围。本文以小水电站混供线路为例,通过研究一种能够适用于10kV开关柜的小型线路电压采集判断装置,提供重合闸检线路无压的电压依据,实现可靠快速复电,保障供电可靠性。     

重合时序对交直流混联输电系统暂态稳定裕度的影响

单相重合闸技术可以提高供电可靠性，但合于永久故障时是对系统的又一次冲击，因此研究重合的时序对系统暂态稳定裕度的影响是十分必要的。文中以南方电网2005年丰大运行方式下安顺—天生桥500 kV线路发生单相接地短路为例，在未有效区分永久故障和瞬时故障的前提下，以FASTEST为仿真工具，考查了重合闸时序对系统暂态稳定裕度的影响。仿真研究表明，改变线路两侧轮流投入无压检定的做法，由线路非故障侧投入无压检定首先重合，不仅可以较大幅度地提高系统暂态功角、电压和频率稳定裕度，也可以改善2次切断短路电流的断路器的工作条件。并提出了一种与故障测距算法相结合的在线修正线路两侧投入重合闸顺序的方案，以期减少重合于永久故障时对系统的再次冲击，提高系统的暂态稳定性。     

含分布式电源配电网的故障定位

为解决含分布式电源配电网的故障定位问题,对分布式电源的故障电流特性和含分布式电源配电网的短路电流进行了分析,探讨了根据故障电流信息和传统故障定位规则,对含分布式电源配电网进行故障定位的可行性分析.文中提出一种针对架空配电网且根据故障电流信息的改进故障定位策略,利用重合闸与分布式电源脱网的配合,解决含分布式电源架空配电网故障定位难题.研究结果表明:对于分布式电源接入母线的情形,可以根据故障电流信息,依靠传统的故障定位规则进行故障定位;在适当限制分布式电源接入馈线容量比例的条件下,对电缆配电网和供电距离较短的架空配电网,根据故障电流信息采用传统故障定位规则基本上都能正确进行故障定位,而对于供电距离较长、接纳电机类分布式电源容量偏高的架空配电网,需采用根据故障电流信息的改进故障定位策略.     

中性点直接接地系统的相控重合闸研究

重合闸是区分永久故障和瞬时故障的有效方法,但重合于永久故障又会对电力系统造成很大的冲击。为减小重合电流的峰值和持续时间,针对中性点直接接地系统的特点,分析了重合闸时电流的特点,提出了一种相控重合闸策略,即在特定的电压相位先依次进行单相重合,利用电流参数快速辨识算法计算出重合电流的周期分量幅值,并与整定值进行比较以判断是否存在接地故障,然后再依次进行两相同步重合,判断是否存在相间短路故障;并提出利用真空触发开关实现相控重合闸的快速重合器方案。仿真结果表明,提出的重合闸策略能明显降低重合电流峰值和持续时间,判断出故障性质。     

关于双侧电源线路的检同期自动重合闸分析

<正>电力系统采用自动重合闸装置,极大地提高了供电的可靠性,减少了停电损失,而且还提高了电力系统的水平,增强了线路的送电容量。文章简单介绍了双侧电源输电线路的重合闸主要方式,分析了具有同步检定和无电压检定的重合闸的原理,并简述了其主要缺陷以及改进方法。     

解决分布式电源接入后三相一次重合闸应用问题的研究

随着分布式电源在配电系统的大量投入,致使原有的单电源放射状供电网络中的三相一次重合闸存在可能无法使用的问题。以分布式电源接入单侧电源的110 kV终端变电站为例,分析了分布式电源接入对变电站进出线路自动重合闸装置的影响,在此基础上提出通过进线线路功率方向元件动作跳开分布式电源接入断路器的方法来解决自动重合闸装置的应用问题。     

分布式电源接入对配电网距离保护和重合闸的影响研究

传统配电网是单侧电源、放射式的结构,分布式电源(DG)接入后配电网变为双电源或多电源供电系统,会对配电网距离保护和重合闸产生影响。在理论研究影响的基础上,基于Digsilent建立模型进行仿真验证,得出结论:①当DG不在保护和线路故障点之间时,DG的接入对该距离保护没有影响;当DG位于保护和故障之间时,需分DG从母线接入时和DG从线路接入两种情况讨论对保护的影响;②DG接入后在配电网重合闸时可能重合于永久性故障或者非同期重合闸,将会产生很大的冲击电流,损坏电力设备,影响配电网供电可靠性。     

有小电源接入系统的110kV联络线重合闸装置改造

研究改造电网老式继电保护的重合闸装置来提高城市供电可靠率。结合现有供电网络运行方式对老式继电保护装置原理进行分析,将重合闸装置的重合方式由检母线无压方式代替常规的检同期方式。其中,对于联络线重合闸装置,通过在其二次回路中加装检定母线电压和线路电压的转换开关,实现重合闸装置既能检母线无压又能检线路无压。对未装设解列装置的带有小电源线路,整定为长延时检母线无压重合方式;对于联络线开关通过切换重合闸装置转换开关,送电时投检线路无压方式,受电时投检母线无压方式。实践证明该方法简单有效,明显提高了重合闸装置动作的成功率,减少了网区负荷损失,提高了城市供电可靠率。     

有小电源接人系统的110kV联络线重合闸装置改造

研究改造电网老式继电保护的重合闸装置来提高城市供电可靠率。结合现有供电网络运行方式对老式继电保护装置原理进行分析,将重合闸装置的重合方式由检母线无压方式代替常规的检同期方式。其中,对于联络线重合闸装置,通过在其二次回路中加装检定母线电压和线路电压的转换开关,实现重合闸装置既能检母线无压又能检线路无压。对未装设解列装置的带有小电源线路,整定为长延时检母线无压重合方式;对于联络线开关通过切换重合闸装置转换开关,送电时投检线路无压方式,受电时投检母线无压方式。实践证明该方法简单有效,明显提高了重合闸装置动作的成功率,减少了网区负荷损失,提高了城市供电可靠率。     

提高110kV电网供电可靠性的重合闸方式研究

基于PSCAD/EMTDc软件建立了典型110 kV双侧有源线路重合闸仿真模型,仿真研究表明影响重合闸的主要因素是联络线的初始有功功率和无功功率,常规检同期重合闸若要满足整定条件而动作就要求联络线初始有功潮流在很小的范围内,然而正常运行中很难满足这一条件,重合闸基本不动作,导致双侧有源线路小电源侧频率崩溃,全站失压等严重后果.为提高110 kV电网供电可靠性,从冲击电流的角度出发,分析研究了准同期重合闸方式的可行性,采用准同期重合闸方式可放宽频差的约束,大幅提高重合闸的动作几率.     

关于牵引供电系统接触网自动重合闸方式的探讨

通过对目前电气化铁路接触网重合闸在接触网永久性故障时,对供电系统造成多次短路电流冲击的弊端的分析,提出了分区所先重合,变电所后重合的新型的重合闸改进方案.     

分布式电源接入对继电保护的影响及改进措施探讨

分析了分布式电源接入对短路电流的影响;讨论了其在不同位置接入时对配电网继电保护配合的影响;阐述了短路限制器对配电网继电保护的作用,引入电力电子开关使其仅在故障时限流,使保护装置正确动作;同时分析了重合闸的改进措施,通过改变原有配电网继电保护与重合闸的配合方式,采用前加速与后加速相结合的配合方式使分布式电源在故障发生时可以快速解列,并在分布式电源侧配置检同期重合闸以保证分布式电源正常的并网运行。     

感应电动机失电残压的研究及其对重合过程的影响

由于失电残压的存在,对感应电动机进行重合闸或备用电源再投入操作时可能会引起大的冲击电流和冲击转矩,对电源与电动机造成危害,并引发线路保护误动及电能质量下降等问题.文章通过建立空间向量下的感应电动机模型来研究失电后电动机内部的电磁变化规律,推导出了感应电动机的失电残压解析式,并分析了电机在不同时刻恢复电源时引起的冲击电流与冲击转矩.     

分布式电源对配电网继电保护的影响分析

分布式电源具有灵活性高、成本和损耗低、节能环保等优点,但是大量分布式电源接入配电网对短路电流和继电保护有诸多影响,可能造成配电网继电保护和安全自动装置误动或拒动。文章在研究分布式电源对配电网短路电流影响的基础上,通过分析分布式电源对配电网馈电线路保护、重合闸、备自投等方面的影响,提出含分布式电源配电网继电保护和安全自动装置的配置原则和要求,可为含高渗透分布式电源的配电网安全、可靠运行提供借鉴和参考。     

适用于山区小水电的自适应重合闸

以某一次山区电网故障为例说明了小电源侧重合闸投检母线无压重合闸方式存在的缺点,即该重合闸需要较长等待时间,并且以解列该地区所有小电源为代价,恢复正常电网运行方式需要很长时间.对此,在研究自动捕捉准同期以及低周减载相结合的相关原理基础上,提出了一种适用于小电源地区联络线的自适应重合闸方案,即在丰水期的重合闸模式自动选择为捕捉准同期合闸模式;在枯水期则自动选择为检母线无压重合闸模式,同时结合低周减载控制措施,以达到快速恢复地区供电的目的.目前,该方案已在重合闸装置中实现,并利用近几年的故障录波数据以及电网运行参数对保护装置进行了模拟实验.实验证明,该自适应重合闸的使用能有效提高电网安全稳定运行和供电可靠性.     

风电场接入对高压送出线路重合闸的影响

风电场接入对高压送出线路的重合闸配置具有重要影响。针对送出线路发生故障后风电场的故障特性,分析了风电场对不同重合闸方式、时间定值和检定方式的影响,提出适用于风电送出线路的重合闸方案。以双馈风机为例,结合现场录波数据,研究了送出线路发生单相故障和相间故障后风电场的故障特征,并仿真验证了故障特征的正确性。在此基础上对比分析了单重方式和三重方式的优缺点,得到了220 k V及以上送出线路应优先采用综合重合闸的结论;分析了单相重合闸及三相重合闸时间定值的整定依据,并且对不同风电场的三相重合闸检定方式进行了研究,提出了一种"持续检母线无压"的新型检定方式,使送出线路发生瞬时性故障时能够在最短时间内重合成功,实现风电场快速并网发电。     

分布式电源接入对变电站距离保护及重合闸的影响

为研究分布式电源对所接入变电站继电保护的影响,以DG接入单电源配电网的110 kV终端变电站为例,以故障点是否出现在系统电源进线段为切入点,通过分析DG接入对变电站线路短路电流增量的影响以及线路故障尚未切除时DG能够满足暂态稳定运行时间的长短,进而研究分布式电源的不同容量、不同接入方式对所接入变电站原有三段式距离保护及重合闸的影响,并通过EMTDC/PSCAD仿真加以验证.结果表明,分布式电源对所接入的变电站距离保护的影响主要取决于DG容量的大小及故障时DG失稳时间的长短,对重合闸的影响主要取决于故障点是否出现在系统电源进线段.     

电力系统非同期重合闸的计算与运行

<正> 一、前言 电力系统采用非同期重合闸以提高供电的可靠性,特别对提高单回输电线联系的电力系统的供电可靠性,已被愈来愈多的运行实践所证实。 某电力系统在罗变与新电之间为双侧电源单回输电线联系之电网见图(1)。由以往的运行经验可知,采用检定同期的自动重合闸装置动作成功的或然率很低。经初步计算分析,该处采用非同期重合闸不论是冲击电流或再同期条件都是满足要求的。为了进一步探讨采用非同期重合闸的可能性和现实性,分别在69年12月底进行了三次非同期重合闸现场工业性试验。并于七三年底投入实际运行。经过一年半的运行,其动作卅多次,证明使用效果良好,现将有关情况总结如下:     

提高110 kV电网供电可靠性的重合闸方式研究

基于PSCAD/EMTDC软件建立了典型110 kV双侧有源线路重合闸仿真模型,仿真研究表明影响重合闸的主要因素是联络线的初始有功功率和无功功率,常规检同期重合闸若要满足整定条件而动作就要求联络线初始有功潮流在很小的范围内,然而正常运行中很难满足这一条件,重合闸基本不动作,导致双侧有源线路小电源侧频率崩溃、全站失压等严重后果。为提高110 kV电网供电可靠性,从冲击电流的角度出发,分析研究了准同期重合闸方式的可行性,采用准同期重合闸方式可放宽频差的约束,大幅提高重合闸的动作几率。