机载配电系统过流保护算法设计与实现

提出了一种机载配电系统过流保护算法,该算法综合考虑了国际电工委员会标准IEC 255-3规定的反时限过流保护要求及相应的返回特性要求,具有明确的物理意义,反映了过流保护及返回时的负载热效应,可以实现对配电系统更为合理的过流保护.还建立了算法的有限状态机模型,并基于FPGA实现了该算法,静态测试及动态测试实验结果验证了该方法的可行性.     

基于微处理器的一种新型反时限过流保护算法

针对传统反时限过流保护算法中存在的与定时限保护配合及计算延时不准确等问题,提出了一种新型反时限特性曲线模型,然后将反时限特性曲线中的指数运算转换为微处理器能处理的运算,提出了一种利用Tailor展开和数据存储相结合的方法来拟合反时限特性曲线。该方法可以拟合任意的反时限特性曲线,且提高了时限的精度;仿真结果表明,该算法可以使反时限过流保护的动作时间误差小于0.4%,大大提高了时限精度,能够满足电力系统保护的要求。     

基于电动机热模型的微机反时限保护方法研究

用微分方程建立导体发热的连续模型,全面反映了导体温升随电流变化的过程。根据该模型得到的过流保护反时限动作特性曲线,为了解决反时限特性曲线中的对数运算转换为微处理器能够处理的运算的问题,对其进行了探讨,并提出了解决方法,通过仿真表明完全可以在实际的微机保护装置中应用,具有较高的实际应用价值。     

基于电动机热模型的微机反时限保护方法研究

用微分方程建立导体发热的连续模型,全面反映了导体温升随电流变化的过程.根据该模型得到的过流保护反时限动作特性曲线,为了解决反时限特性曲线中的对数运算转换为微处理器能够处理的运算的问题,对其进行了探讨,并提出了解决方法,通过仿真表明完全可以在实际的微机保护装置中应用,具有较高的实际应用价值.     

计及后备保护优化级数的改进阻抗修正反时限过流保护整定方法

提出了一种计及后备保护优化级数的改进阻抗修正反时限过流保护整定方法。首先,对常规的阻抗修正反时限过流保护算法进行改进,通过增加后备保护优化级数提升其远后备保护的动作速度;其次,针对优化后的阻抗修正反时限过流保护算法整定复杂且存在失配风险的问题,以优化后的阻抗修正反时限过流主保护和后备保护总动作时间最小为目标函数,以保护选择性、灵敏性要求为约束条件,建立反时限保护参数优化整定数学模型,并引入量子遗传算法进行求解。理论分析和基于PSCAD的仿真结果表明,所提基于量子遗传算法的改进阻抗修正反时限过流保护优化整定方法能够有效提升保护的选择性和速动性。     

基于固态功率控制器的反时限过流保护研究

集成了断路器、继电器等传统配电器件的功能的固态功率控制器，是全电化航空航天器配电系统的核心器件。其中反时限过流保护技术是固态功率控制器的关键技术之一，对配电系统的性能指标及可靠性非常重要。介绍了一种新型反时限过流保护电路模型，解决反时限保护的实现，并采用Saber仿真获得最佳电路参数，并对反时限过流保护特性进行试验测试，验证了方法的有效性。     

基于简单电路实现的一种新型反时限过流保护器

反时限过流保护是工农业生产中安全用电的重要保护环节.基于微机实现的反时限保护装置或系统由于成本和体积的限制,难以推广到单个的电器和小型生产车间.本文提出了一种基于简单电路实现的低成本、小体积的新型反时限过流保护器.该保护器利用电子电路硬件完成反时限定时算法,取代了软件计算、微机控制的复杂系统.它具有小巧廉价、安全可靠、反应速度快、使用方便、便于推广等优点.     

数字式发电机反时限过流保护研究

传统发电机反时限过流保护认为发电机短时过负荷呈绝热特性 ,过负荷产生的额外热量全部用于定子绕组温升 ,不考虑其散热 ,因此在动作特性上比较保守 ,不能很好地反应热积累过程。在精确分析发电机过负荷热模型的基础上 ,根据定子绕组热平衡过程 ,充分考虑绕组的散热影响 ,提出了新型数字式反时限过流保护判据 ,克服了传统反时限过流保护的缺点 ,提高了保护性能     

反时限过流保护整定优化研究

反时限过流保护因动作曲线配合困难掩盖了其在原理上紧密反映短路电流变化的固有优势,一定程度限制了其应用。为此,在深入分析保护动作曲线之间严格配合的基础上,从保护选择性角度提出了反时限过流保护之间、反时限保护与定时限保护、定时限保护与反时限保护的整定配合原则;并在保证灵敏性的前提下,采用压缩因子粒子群优化算法(K-PSO)、辅之曲线参数与选择性配合作为约束条件,从快速性角度建立了整定范围内的时间优化目标。整定原则与优化模型可分别用于反时限过流保护整定计算与定值优化,有助于提高国内反时限过流保护的工程实用价值。算例分析验证了该方法的有效性与可行性。     

一种微机型过励磁保护的研究

对现有几种微机型反时限过励磁保护的动作特性曲线和算法进行分析,分析结果表明分段原理动作特性曲线可以与设备过励磁曲线较好地配合,基于反时限保护动作状态与动作量基本关系的算法能够较好地反映设备过励磁的动态过程。并且介绍了由以上两者形成的反时限过励磁保护方案的实现方法。最后,基于该方案构成了一种适合于大型发电机、变压器的通用型过励磁保护,对保护在应用中应注意的一些问题也进行了分析。该过励磁保护在大型水轮发电机组的运行结果表明,保护能够满足发电机、变压器运行的需要。     

低压断路器国际标准IEC60947-2 2003年第三版系列报导(三)-附录F带电子过电流保护断路器的附加试验

主要介绍IEC6094722003年第三版中的附录F，带电子过电流保护断路器的附加试验。它包括电磁兼容(EMC)试验、十热试验、热冲击试验等。该附录经过3次修订，现刊出的为第二版中的附录，是最新标准。其内容着重带电子过电流保护断路器的附加试验要求。     

电动机热过载保护研究

正在制定的IEC 60255-149电热继电器的功能要求和修订的DL/T 744微机电动机综合保护装置通用技术条件,均涉及到电动机热过载保护。阐述了电动机热过载的物理过程和热过载保护的构成、整定、试验和运行,并将基于电动机热模型的热过载保护与普通过流反时限保护进行定量对比分析,以便保护电动机免受热过载危害的同时,合理地利用电动机的过载能力。     

分布式电源接入配电网对反时限过电流保护的影响

考虑分布式电源的接入位置和接入容量,以10 kV配电网为例建立含分布式电源的配电网短路电流计算模型,以定量分析分布式电源接入对配电网反时限过电流保护及对短路电流的影响。分析的结果是分布式电源接入将增大上游保护对下游线路故障的动作时限,且当分布式电源接入容量超出一定容量时将引发反时限保护的拒动。该结论对含分布式电源配电网的反时限过电流保护启动电流的整定、允许分布式电源接入容量的选取提供了理论参考。     

分布式电源对配网继电保护影响及综合改进保护方案

随着大规模分布式电源的接入,配电网的运行方式、潮流特性及短路电流等都将发生很大变化,这对配电网线路的反时限过电流保护产生较大影响。在传统电力系统反时限电流保护基础上,分析了分布式电源在故障发生时的助增电流对配电网反时限保护的影响机理和特性,提出一种利用电压因子修正的综合改进反时限过电流保护方案,以改善相邻线路保护间的配合特性来满足分布式电源接入下的继电保护要求。在PSCAD/EMTDC环境中建立了仿真模型,验证了所提方案选择性和速动性的有效性。     

线路和变压器零序反时限保护及其整定配合

从事故分析的角度出发,在全网需设置高阻接地故障保护前提下,提出线路保护、主变压器保护均需配置零序反时限过流保护,并且500kV和220kV电压等级都可采用此配置。同时探讨其整定配合问题,提出了零序反时限曲线中时间常数的选取方法。实时数字仿真器（RTDS）试验用电网实例验证了采用零序反时限过流保护的静态和动态特性。     

对IEC标准中高压熔断件保护电动机回路的理解及建议

IEC 标准考虑高压厂用电源为中性点接地系统, 8.2 条规定采用瞬时接地故障保护。但是我国高压厂用电源系统大多为不接地系统, 故可取消瞬时接地故障保护。关于电动机定子两相接地故障, IEC 标准按短路绝热过程和短路热稳定要求来选择电缆截面, 偏保守, 会增加投资。所以可取消反时限过电流保护, 改由热控保护装置切除故障电动机电源, 这样可选择较小的电缆截面。另外, 易过负荷电动机现有保护方式可以简化, 以利控制盘的设备布置。     

基于IEC61970标准的电力系统保护模型扩展方案研究与应用

针对电力系统中的保护建模,分析比较IEC 61970标准以及IEC 61850标准当中对于保护模型的建模方法。针对IEC 61970标准对于保护模型建模办法的不足之处,结合IEC 61850标准二次系统模型描述办法的优势,对于IEC 61970标准中保护模型进行扩展;对于保护系统当中诸多的保护功能,扩展保护模块类对于保护功能进行描述,可与IEC 61850标准中的逻辑节点相对应;对于保护量测,描述保护量测的建模办法以及建模位置,以保护模块作为保护量测的父资源;对于保护定值,增加两种量测类型加以描述,建模办     

低压电动机热过载保护装置的研究与设计

以低压电动机热过载保护为研究对象,在分析热过载保护的电流反时限特性模型和热积累模型的基础上,介绍了一种热过载保护装置的设计方法。主要对保护装置的总体结构、部分硬件电路设计和保护算法设计进行了分析,并给出了保护装置的部分测试和检验结果。实验表明,该保护装置具有较高的检测精度,完全能够满足低压电动机热过载保护的需要。     

终端用户开关柜多功能微机保护装置

针对12 kV配电网终端用户变电站、户内外环网柜等进线开关柜的特点,设计了一种基于16位单片机控制的多功能终端用户开关柜微机保护装置。该保护装置自具电源,基于热量累积原理实现快速高精度相电流反时限保护方法,实现对相电流和零序电流三段式保护。根据主回路断相和CT断线故障时相电流符号特征及电流值特点来识别故障类型。故障电流录波,液晶显示,CAN总线通讯接口与其它保护装置及上位机之间远程通讯。实验结果表明,动作时间及电流动作值精度在2%以内,保护装置运行稳定可靠。