基于注入变频信号法的经消弧线圈接地系统控制与保护？…

提出基于注入信号法的控制与保护新方法：采用注入零序恒流信号,测量系统谐振频率,计算电容电流,进行消弧线圈自动亢进谐,采用测量零序信号电压,计算接地电阻,进行主阻接地故障只,采用测量各出线零序信号功角,计算线路阻尼率,进行故障选一。该方法不受系统运行的影响,易实现就地保护控制精度高、抗干扰能力强。样机已通过动模实验,其中消弧线圈自动调整系统已形成产品,在现场运行多年,效果良好。     

基于小电流灵活接地的单相接地处理

为了更好地利用中性点不接地和经消弧线圈接地的运行优点,更好地应对电力系统发生的单相接地故障,提出一种基于小电流灵活接地方式的单相接地故障处理及控制方法.通过开关控制消弧线圈的投切完成系统中性点不接地方式和经消弧线圈接地方式之间的转换,系统正常运行时消弧线圈为断开状态,若系统发生单相接地故障,迅速采集故障零序信号后,马上投入消弧线圈进行补偿.利用采集获得的故障零序信号,大大提高故障选线的准确性.通过对本控制流程中的故障选线和消弧线圈补偿效果等方面的分析,并用Matlab建立仿真模型进行仿真分析,大量仿真表明该方法的正确性和可行性.     

基于电流融合的单相接地故障选线方法研究

分析自动跟踪补偿消弧线圈接地电网的零序测量电流分布规律。自动补偿消弧线圈接地电网由于消弧线圈补偿电流的加入,使故障馈出线的零序测量电流的相位和幅值发生变化,使直接利用基波零序电流的选线方法很难真正实现。针对自动补偿电网的特点,将零序测量电流与消弧线圈补偿电流融合作为小电流接地故障选线的计算判据,提出一种新的针对补偿电网的单相接地故障选线方法。     

基于三相五柱式消弧线圈接地电网的选线研究

分析了三相五柱式消弧线圈的工作原理和单相接地故障时各线路零序测量导纳的特征;结合该消弧线圈的补偿控制特点,提出了针对稳态接地故障的零序导纳增量最大值的接地选线方法;对于电弧性接地故障,利用故障时各线路零序暂态电流的特征,提出了暂态电流互积求和选线法;针对由电弧发展为稳态接地的故障,则综合利用上述两种方法进行综合选线。6kV电网模拟试验和挂网运行验证了该方法的准确性和可行性。     

大型水轮发电机消弧线圈接地方式下的注入式定子接地保护新方案

在中性点经消弧线圈接地的大型水轮发电机的定子接地保护中,从消弧线圈附带的仪表线圈注入20 Hz信号是一种常规方案。为了提升保护效果并克服大型水轮发电机定子绕组对地电容增大带来的困难,提出了一种从消弧线圈串接电阻两端注入20 Hz信号的新方案。与常规方案对比,分析了应用新方案时从注入端口看进去的20 Hz等值电路,研究了相应的接地故障过渡电阻计算方法。以天生桥二级水电站发电机为研究对象,参照其消弧线圈的参数定制了试验专用消弧线圈,并在动模发电机上进行了定子接地故障试验,检验了2种保护方案的效果。动模试验结果表明,新方案相比常规方案,接地故障过渡电阻测量最大值由5.6 kΩ提高到20 kΩ,测量误差在±6%以内。     

补偿电网单相接地故障选线

由于消弧线圈补偿电流的加入，使故障馈出线的零序测量电流的相位和幅值发生变化，更增加了小电流接地选线的难度。在详细分析补偿电网零序测量电流分布的基础上，将消弧线圈补偿电流融入小电流接地选线计算和判断中，提出一种新的、针对补偿电网和基于单相接地故障工频稳态量分析的小电流接地选线算法。EMTP仿真分析显示了该算法具有较高的保护裕度。初步挂网运行试验也证明了该算法选线准确性较高。     

基于暂态电流的小电流接地故障分界方法

分析了谐振接地系统中用户系统内发生接地故障时,采用稳态零序过电流保护的分界开关拒动的原因。推导出了接地故障暂态零序(模)电流的表达式,分析界内与界外故障时分界开关测量到的暂态零序电流的变化特点,给出了暂态电流最大值与正常运行时稳态电容电流幅值的倍数关系。提出了基于暂态零序电流的接地故障分界方法及其整定原则,分析了暂态分界法的动作特性以及在界内故障时克服消弧线圈影响的效果。在电力系统实时数字仿真(RTDS)系统上进行模拟测试,验证了暂态分界法能够在界内故障时减少消弧线圈的影响、提高正确动作率。     

基于零序电压有源调控的发电机定子接地故障消弧方法及保护对策

瞬时性接地故障易威胁发电机安全运行,造成巨大经济损失。传统的消弧线圈和大电阻消弧效果有限,因此在发电机中性点引入零序电压调控的有源消弧装置。分析表明接地故障发生后,根据故障定位结果在中性点注入电流可以精确地补偿故障点电压至0,从而使接地故障电流降为0,达到消弧的目的。为防止消弧过程中性点零序电压抬升导致发电机零序电压保护误动,提出了一种故障辨别方法,通过减小注入电流,根据中性点零序电压和零序电流的基波分量的变化分辨瞬时性接地故障。所提消弧方法和保护对策可维持发电机可靠不停电运行,保证系统供电可靠性。PSCAD/EMTDC仿真结果表明所提消弧方法和保护对策具有较高的准确性与实用性。     

配电网混合接地运行分析

配电网接地方式改造面临小电阻接地系统同原有的消弧线圈接地系统混合运行的情况,文中以研究混合接地系统运行对原有保护的影响与改进为主要目的,对单相接地故障进行理论分析,运用实际参数建立混合接地系统模型进行单相接地故障仿真,对单独接地和混合接地系统各量进行对比分析,得出混合运行情况下消弧线圈接地系统侧的接地故障将会引起小电阻接地系统保护误动,最后提出有效的混合接地运行系统零序保护的改进方案。具有很强的工程运用价值。     

配电网自适应接地系统与保护配置研究

通过分析现有经消弧线圈接地、经小电阻接地及消弧线圈与小电阻合一的配电网接地方式存在的弊端,提出以弧光过电压为判据,采用形态滤波器提取零序电压标幺值,以零序电压为基准适时投入消弧线圈和可控小电阻的自适应接地系统。同时对该接地系统下的保护配置进行完善,配置零序过流保护,可有效避免现有接地系统存在的问题。该自适应接地系统经过试验验证,可实现配电线路瞬时性单相接地故障自动熄弧消除故障,永久性接地故障保护动作跳闸隔离故障,提高了供电可靠性,保证了设备安全。     

零序导纳法馈线接地保护的研究

提出了采用测量线路零序导纳进行接地保护的新原理,讨论了直线式导纳继电器的接地保护判据。该原理克服了传统的小电流接地系统故障选线方法安装不便,可靠性不高等不足。只需测量本线路的零序电压、零序电流基波分量,适合在馈线保护中实现和就地终端单元（FTU）上安装,可行性高。经EMTP仿真分析表明：该方法具有较高的保护精度,能满足高阻接地保护的要求。     

直接并网的中小型发电机定子接地保护

指出了现有中小型发电机定子接地保护原理的不足.详细阐述了在发电机中性点不接地和经消弧线圈接地2种情况下,分别在系统侧单相接地和定子接地时机端零序电流和零序电压的方向关系.提出了基于零序电流与零序电压方向关系以及基于零序差流与零序电压方向关系的新型的定子接地保护原理.通过试验和现场运行情况表明了该保护原理的可行性.     

基于零序电压分布特征的小电流接地故障测距初探

故障测距能够大大提高故障巡线与修复速度,但现有配电网小电流接地故障测距技术存在经济性较差的问题.为此,提出一种基于零序电压分布特征、可在现有配网自动化系统上实现的小电流接地故障测距方法.首先,利用小电流接地故障分布参数等值电路,验证零序电压分布特征作为故障测距判据的可行性.其次,在故障区段已知的基础上,利用配网自动化系...     

谐振接地电网单相接地故障选线的研究

为解决小电流接地系统单相接地选线中谐振接地电网的单相接地选线问题和现场应用中现有方法存在的选线不准确问题,在详细分析补偿电网零序测量电流分布后将消弧线圈补偿电流融入小电流接地选线计算和判断中,提出了一种新的针对谐振接地电网的、基于单相接地故障工频稳态量分析的小电流接地选线算法。EMTP仿真分析显示该算法具有较高的保护裕度。初步挂网运行试验也证明了该方法具有较高的选线准确性。     

配电自动化模式下配电网保护的模式选择和整定计算

配电自动化设备大量使用在配电网中,目前配电网的继电保护配置只有在66 kV变电站10 kV出口配置,缺乏对配电网的整体准确计算,提出配电网故障电流的计算,基于故障电流对配电自动化设备继电保护定值进行配置,包括保护模式的选择、配电网网架的改造以及配电自动化设备的优化布局。     

小电流接地系统消弧装置对选线的影响和对策

针对小电流接地选线装置选择切断故障线路正确性不高的问题 ,总结了运行经验 ,分析了安装自动消弧装置对小电流接地选线装置选线正确性的影响因素和原因 ,并相应提出 :采用适当延时采样的方法 ,避开故障开始时复杂暂态因素的影响 ;对于不同类型的消弧装置采取不同的增流方式 ;正确选择和安装零序电流互感器 ;改进选线装置 ,使其智能化等技术对策 ,从而提高选线的准确性     

自动补偿电网零序对地导纳选线新方法的研究

自动调谐消弧线圈实现了电网电容电流测量的自动化以及单相接地故障的自动跟踪补偿,提高了电网运行的安全性和供电可靠性,却给电网的单相接地故障选线带来很大的困难。在简要分析谐波电流、零序有功、零序对地导纳以及信号注入等选线方法优缺点的基础上,针对自动补偿电网的运行特点,改进了零序对地导纳的计算方法,研究了新的选线原理,提高了该选线方法的准确性和适用范围。仿真分析结果说明了结论的正确性。     

配电网电容电流测量方法探讨

通常配电网电容电流是决定是否装设消弧线圈、确定消弧线圈容量和进行消弧线圈调谐的重要依据。本文归纳了配电网电容电流测量方法,详细分析了各种方法的测量精度、优缺点及适用范围,并提出了一种测量配电网电容电流的新方法:从电压互感器开口三角侧注入两个变频恒流信号,寻找系统谐振频率,计算出配电网对地电容和接地故障电容电流。实验证明,该方法不需改变配电网一次接线,不影响配电网正常运行,具有安全、简捷、准确等特点。     

谐振接地配电网电弧接地故障暂态分析方法与辨识

谐振接地中压配电网常发生电弧接地故障,传统的故障暂态分析方法多将电弧电阻简化为线性过渡电阻后代入故障暂态等值电路求解,电弧非线性特征难以体现。针对该问题,适当简化电弧黑盒模型,提出一种适用于谐振接地配电网电弧接地故障的暂态分析方法,定量计算不同过渡电阻下电弧接地故障暂态电流的解析表达式,并根据电弧电压的奇频次谐波衰减特性,给出一种综合电弧电流与线路电压信息的稳定电弧接地故障辨识原理。通过仿真计算与现场实验数据验证了所提分析方法的有效性,为后续谐振接地配电网电弧接地故障保护的研究提供了理论依据。     

一种新型直流偏磁式自动跟踪消弧线圈的探讨

中性点小电流接地系统在我国配电网中占有重要地位 ,消弧线圈的使用是减小单相接地电流 ,消除接地故障和保证系统安全的有效手段。本文阐述一种新型直流偏磁式自动跟踪消弧线圈的工作原理 ,可供同行作为参考