全线相继速动保护新原理及其分析

在故障分析的基础上,提出了一种新的利用单端故障信息的输电线路全线故障速动保护判据.该判据利用非故障相上的故障电流分量的变化来判断对侧的保护动作情况,同时和故障相的距离保护相配合,构成全线相继速动保护.该判据在配置单相重合闸的线路和空载的情况发生故障有明显的优点,通过理论分析证明比利用故障电流的第二次突变的判据灵敏度高.通过ATP仿真试验结果证明:所提出的保护方案是可行的.     

全线相继速动单端保护新原理

在故障分析的基础上,提出一种新的输电线路单端全线故障速动保护判据。该判据利用非故障相上的故障电流分量的变化来判断对侧的保护动作情况,同时和故障相的距离保护相配合,构成全线相继速动保护。该判据在配置单相重合闸的线路和空载的情况发生故障有明显的优点。ATP仿真实验表明该判据灵敏度高、可靠性好。     

基于采样值相关法的双回线无通道保护

为了在平行双回线上实现利用单端电气量的全线速动保护,提出了一种基于故障电流相关度的无通道保护新原理,它通过比较双回线同端2条线路上的故障电流相关度的方法来判断是否为区内故障,同时和电流幅值相配合,构成无通道全线速动保护.该无通道保护可以快速、可靠地加速区内故障保护动作.通过ATP仿真,论证了所提出判据的可行性.     

小波奇异熵在线路暂态保护和全线相继速动保护中的应用

利用小波信息熵的特点,将小波熵之一的小波奇异熵用于输电线路单端暂态量保护和全线相继速动保护中,提出了基于小波奇异熵的新型输电线路单端暂态量保护和全线相继速动保护方案.PSCAD/EMTDC仿真结果证明,文中提出的利用小波奇异熵构成的单端暂态量保护判据,不受故障位置、故障类型、过渡电阻及故障时刻的影响,具有良好的适应性和灵敏性.基于小波奇异熵的相继速动判据,克服了小波模极大值判据受被分析信号幅值的影响,具有更高的灵敏度,证明了小波信息熵技术在电力系统继电保护领域具有良好的应用前景.     

基于边界特征的高压直流输电长线路故障判别方法

分析了高压直流输电长线路的高频信号衰减作用对目前基于线路边界保护原理的影响。研究了边界的频率特性以及平波电抗器对电流变化率的抑制作用,进而提出了由单端特征频率电流构造的直流线路故障判别方法。在所提出的直流保护方案中,使用特征谐波电流幅值构造启动判据,同时使用特征谐波电流变化量构造保护判据,算法简便且更加充分地利用了基于线路边界的暂态特征。在PSCAD/EMTDC中搭建了双极24脉动直流输电系统模型并进行了仿真分析。结果表明,该判据能准确地区分区内外故障并进行故障选极,受过渡电阻和长线路的影响很小,可以实现全线速动。     

基于故障电流特征的光伏中压直流输电线路保护研究

光伏中压直流输电系统内部含有的大量电力电子器件使得整体耐压水平不高,在输电线路发生故障时易遭受破坏,需保护快速响应。为此利用故障初期暂态电气量构造了保护判据,该判据利用了以e为底的幂指函数性质对故障电流变化进行统一描述,能可靠识别故障类型,不存在动作死区,具有较好的全线速动能力。最后通过在MATLAB/Simulink进行仿真验证了该保护判据的可靠性,且具有一定的抗外界干扰能力。     

具有相继速动特性的无通道保护研究

为了解决现有的许多无通道保护无法实现全线速动的问题,提出了一种具有相继速动特性的无通道保护方法。利用故障发生后对端断路器断开所造成本端检测到的电气量变化为依据,同时和三段式零序电流保护配合加速跳开本端断路器,从而实现全线相继速动。并且对于配置单相重合闸的线路,通过重新整定其最小重合时间提高了重合成功率,缩短了停电时间。PSCAD仿真实验证明对于各种不对称故障和配置单相重合闸的线路,此方案均能可靠动作。     

输电线路无通道保护

针对单端工频电气量保护不能做到输电线路全线速动的缺点,在故障分析的基础上,提出了一种基于阻抗加速圆的瞬时动作判据.瞬时动作判据具有全线速动的优点,同时利用重合闸并根据动作后的信息纠正错误动作的结果.仿真实验验证了所提保护原理和动作判据的正确性.     

利用滤波器支路电流的高压直流输电线路全线速动保护

为提高直流输电线路单端量保护的可靠性和灵敏度,提出一种利用单端直流滤波器支路电流的输电线路全线速动保护方法。对系统非故障运行时滤波器支路谐振频率电流进行了理论分析和仿真验证;对区内、外故障直流滤波环节阻抗特性及滤波器支路电流进行了研究。分析研究发现,在区内、外故障时滤波器支路特定频点电流差异巨大,并且相对于很小的滤波器支路正常运行电流,故障电流变化明显,易于互感器检测,提高了保护灵敏度及可靠性。利用滤波器支路特定频点电流实现全线速动保护,对采样频率的要求低,易于工程实现。仿真结果表明,该原理能快速、灵敏、可靠地实现区内、外故障判别。     

基于电压电流突变量的MMC-MTDC纵联保护方案

作为柔性直流输电线路后备保护的纵联电流差动保护,通过较长延时来防止线路分布电容等问题引起的误动,无法满足保护对于速动性的要求,针对这一问题提出了一套基于电压电流突变量夹角余弦值的纵联保护方案。该方案利用故障发生时,故障与非故障状态下直流线路两端的电压、电流突变量之间的夹角余弦值构造故障识别判据,并利用故障发生时线路正、负极电压的数值差异作为故障极判据,形成了一套完整的纵联保护方案。最后,在PSCAD/EMTDC平台上搭建了基于模块化多电平换流器的多端柔性直流输电（modular multilevel converter-multi-terminal direct current,MMC-MTDC）系统仿真模型对保护方案进行验证,结果表明,所提纵联保护方案能够实现在各种故障情况下的故障判别,并且满足直流线路对保护速动性的要求,可以作为直流线路的后备保护。