电磁型与电子式电流互感器传变和应涌流比较

电子式电流互感器在数字化与智能变电站中大规模应用,其特性与传统的电磁型电流互感器差异较大,需研究电磁型与电子式电流互感器传变和应涌流的特性。通过理论计算电磁型电流互感器暂态饱和后传变各次谐波的增益,证明和应涌流导致电磁型电流互感器饱和后,传变2次谐波的能力比传变基波的能力强,故2次谐波比反而升高;但分析表明经暂态饱和的电磁型电流互感器传变后和应涌流的间断角将减小。通过理论推导基于空心线圈的电子式电流互感器的传递函数,揭示了电子式电流互感器能否正确传变和应涌流主要取决于积分时间常数和衰减时间常数,和应涌流经电子式电流互感器传变后可能导致波形发生偏移,但其间断角特征和2次谐波含量不变,间断角和2次谐波制动判据不受影响。     

TPY级电流互感器暂态特性分析及参数校验计算

TPY级电流互感器凭借良好的暂态误差性能而广泛应用于高电压等级线路及大型发电机、变压器的继电保护中.针对工程设计阶段的二次参数校验计算,研究了TPY级电流互感器的暂态特性,分析了暂态过程中励磁电流的变化情况,并推导了单次及双次循环工作方式下的暂态面积系数公式.在此基础上,论述了基于等效二次极限电动势及最大瞬时误差的参数校验判据,同时提出了相应的校验步骤.依托驻马店±800 kV换流站工程,应用该参数校验方法对交流500 kV串中TPY级电流互感器进行了验证,为后续工程电流互感器的参数设计选型提供了理论依据.     

基于PSCAD/EMTDC的带气隙电流互感器建模及仿真

在分析TPY级电流互感器铁芯特点、电流基本方程和铁芯磁化特性的基础上,借助PSCAD仿真程序自定义元件的方法建立了TPY级电流互感器仿真模型.详细说明了模型建立的过程及步骤,并对模型的外观及参数设置进行了阐述.从仿真计算实例可以看出,新建的TPY级电流互感器模型由于气隙的存在不易发生铁芯饱和现象,由此证明了该模型的合理性,为PSCAD/EMTDC中的超高压系统电磁暂态仿真计算提供具有良好暂态特性的电流互感器模型.     

基于PSCAD／EMTDC的带气隙电流互感器建模及仿真

在分析TPY级电流互感器铁芯特点、电流基本方程和铁芯磁化特性的基础上,借助PSCAD仿真程序自定义元件的方法建立了TPY级电流互感器仿真模型。详细说明了模型建立的过程及步骤,并对模型的外观及参数设置进行了阐述。从仿真计算实例可以看出,新建的TPY级电流互感器模型由于气隙的存在不易发生铁芯饱和现象,由此证明了该模型的合理性,为PSCAD/EMTDC中的超高压系统电磁暂态仿真计算提供具有良好暂态特性的电流互感器模型。     

主变差动保护采用不同原理CT的仿真研究

在常规变电站的数字化改造过程中,可能存在电磁型CT与电子式电流互感器(electronic current transformer,ECT)混合使用于主变差动保护的情况,而电磁型CT与ECT的传变特性差别较大,目前国内尚缺乏对其继电保护适应性的相关研究。为此在EMTDC/PSCAD中分别对电磁型CT、罗氏线圈ECT、全光纤电子式电流互感器(fiber optical currenttransformer,FOCT)进行了建模,采用多种不同的CT混合使用方案,对变压器差动保护区外故障进行了仿真分析,观察比较其对差动保护的影响。仿真结果表明电磁型CT与ECT混合使用一般会使差流增大,若混合使用的电磁型CT性能校验合格,则能保证差动保护不误动。     

TPY级电流互感器参数选择与准确度验算

超高压电网及大容量发电机变压器组的继电保护中普遍采用具有暂态误差性能的TPY级电流互感器。选用的TPY级电流互感器可通过现有互感器技术参数对实际工程的参数进行等放二次极限电势及暂态误差的计算来校验，介绍了TPY级电流互感器选用的计算方法（通过估计二次时间常数计算各不同短路情况的暂态误差，误差最大者的参数为新定购互感器的技术条件）。并列举实例说明了不全面校验方法的危害性。     

测定TPY级电流互感器暂态误差的新方法

<正> 随着电力系统对保护用电流互感器暂态特性要求的不断提高,电流互感器暂态误差测试已被许多电力系统用户及电流互感器生产厂家所重视.为了促进TPY级保护用电流互感器的发展和不断完善,对TPY级保护用电流互感器的暂态误差测试进行了研究和探讨,并提出了一套新方法.利用它先后为多家互感器生产厂家的多种型号的TPY级电流互感器进行了暂态误差测试,试验十分成功.     

独立式电流互感器的安装对继电保护影响的研究

继电保护与独立式电流互感器的一次侧极性端的安装方式密切相关,非正确安装可能影响继电保护的动作行为,造成事故停电范围扩大.通过分析和比较独立式CT的不同安装方式对不同类型继电保护的影响,得出了独立式CT的正确安装方法,并给出了CT非正确安装时的几种弥补措施,同时指出其不足之处.电子式电流互感器二次侧原理与电磁型CT不同,能够彻底解决独立式CT非正确安装方式对继电保护的影响.     

电流互感器TPY级铁心暂态特性分析

介绍了电力系统发生故障时暂态过程对电流互感器的影响,在对电流互感器TPY级铁心暂态性能数学分析的基础之上,通过实例利用计算机软件对TPY级铁心各设计参数对其暂态性能的影响做了分析,最后对电流互感器TPY级铁心暂态性能作了一定的总结。     

独立式电流互感器的安装对继电保护影响的研究

继电保护与独立式电流互感器的一次侧极性端的安装方式密切相关,非正确安装可能影响继电保护的动作行为,造成事故停电范围扩大。通过分析和比较独立式CT的不同安装方式对不同类型继电保护的影响,得出了独立式CT的正确安装方法,并给出了CT非正确安装时的几种弥补措施,同时指出其不足之处。电子式电流互感器二次侧原理与电磁型CT不同,能够彻底解决独立式CT非正确安装方式对继电保护的影响。     

一种电流互感器仿真分析平台构建方法

电流互感器暂态饱和特性及其对差动保护的影响研究是工程现场亟待解决的难题。介绍了一种电流互感器暂态饱和特性仿真分析平台。该平台可根据实际分析需要,灵活组态构建一次系统运行场景,模拟不同形式的电力系统复杂暂态过程。通过选配所开发的不同类型电流互感器(P级、PR级和TPY)的数字仿真模型,能够准确地模拟电流互感器的暂态饱和过程,实现电流互感器暂态特性及差动保护动作性能的分析评估。动模试验与现场应用实例验证了该平台的有效性与准确性。     

小波变换在微机母线保护中的应用研究

提出了一种利用小波变换原理精确地检测故障发生和差流出现的时刻，根据同步测量法的基本原理判断差流的出现是否是由于电流互感器馆和造成的，有效地防止了区外短路故障时，因此流互感器饱和造成的母线保护误动；并利用小波变换分析电流互感器饱和前后的暂态特性，准确地检测出故障电流进入饱和与退出饱和的时刻，有效地防止了故障由区外转入区内时，造成的母线保护拒动现象。仿真结果验证了上述算法的有效性。     

电流互感器暂态饱和特性的实证分析

针对电力系统中的P级电流互感器的暂态饱和问题,模拟了330 kV/110 kV短路系统中电流互感器的工作情况。在高达48 kA的暂态通流下,利用探究性试验讨论并实证分析了电流互感器的暂态饱和特性。面向暂态饱和特性的应用层面,试验中还连接了差动继电保护装置,讨论了继电保护误动作情况;根据指标暂态系数,给出了保护用P级电流互感器选择的判断依据。在实际电流互感器暂态特性的实证分析下,所得结论为系统投运中的P级电流互感器安全稳定工作问题提供了参考基础。     

差动保护的暂态可靠性

差动保护的暂态可靠性取决于电流互感器的精度和差动继电器的动作特性。文中分析了P类电流互感器的暂态误差 ,提出了加倍P类TA的准确极限系数以限制其暂态误差。另一方面通过提高比率制动系数 ,对差动电流进行波形鉴别和采取快速测量可使差动继电器能避开暂态不平衡电流 ,只要求TA能在故障后 2ms内保持线性变换。所提出的快速测量方法不需要另外增加快速动作的故障检测元件捕捉故障起始的时刻。     

Impact Analyses of Wind Farm on Performances ofTransmission Line Relay Protection

A simulation system for power grid with concentrated large-scale wind farm integration is established based on the electro-magnetic transient model of wind turbine equipped with doubly-fed induction generator (DFIG),which is built by real-time digital simulator (RTDS).Using the hardware communication interface of RTDS,a closed-loop testing experiment is accomplished to study the impacts of large-scale wind farms on the existing relay protection devices for wind farm outgoing transmission line.This paper points out problems existing in current relay protection devices as follows:fault phase selector can select unwanted phase due to the changes of fault features caused by special network connection of wind farms;blocking condition for distance protections needs to be re-examined due to the weak power-feed characteristics of wind farms;and power frequency parameter based relay protection devices cannot accurately operate due to the special transient voltage and current characteristics of wind farms during fault period.Results lay the foundation for improving the performances of the existing relay protection device and developing new principle relay protection.     

故障分量负序方向保护研究

介绍了故障分量负序方向保护的原理与应用 ,讨论了该保护在辅助判据的设计、定值整定、工程设计及如何避免暂态过程方向误判别等问题。对各分支中性点没有抽头引出及各分支不能安装TA的机组 ,该保护可作为发电机内部不对称短路的主保护。     

On the Coordination of Current Transformers and Relay Protection and Automation Operation of Electric-Power Systems in Transient Short-Circuit States

Due to the increasing number of incorrect actions of relay protection in transient processes accompanied by saturation of current-transformer (CT) cores, there is a need for developing a domestic standard for protective CTs designed to operate in transient states. The following ways to provide proper relay protection operation in transient states accompanied by saturation of CTs in operation are considered: (a) CT shedding that includes an increase in control cables’ cross sections, (b) development of relay-protection and automation algorithms based on the recognition of crash conditions in an appropriate CT transformation time interval of 2–3 ms, (c) development of relay-protection and automation algorithms with virtual CT error compensation, and (d) development and introduction of new primary-current converters. It is concluded that, for existing large power plants with installed TPX current transformers, it is advisable to use improved digital relay-protection algorithms for information processing obtained from CTs, for example, by methods (b) and/or (c).     

电流互感器稳态及暂态饱和特性的分析研究

电力系统运行故障经常会引起电流互感器的稳态或暂态饱和,对继电保护装置产生不同的影响和要求。通过介绍这两种不同工况的电流互感器的饱和特性,列举宁夏大唐国际大坝发电有限公司升压站电流互感器实例进行计算,分析了这两种类型电流互感器的不同特性以及对实际工作应用的意义。     

大型发电机组保护用TPY级电流互感器的研究与应用

大型发电机组保护采用TPY级电流互感器能够满足暂态性能的要求，可解决大型发电机组保护用电流互感器暂态饱和及剩磁问题，并满足差动保护各侧电流互感器型式一致的要求。我国电流互感器厂已开发制造出符合国产大型发电机组和工程需要的发电机套管式TPY级电流互感器。该类产品在设计和制造方面考虑了相关技术特点，满足了大批工程的需求。     

暂态保护用电流互感器设计计算软件的开发

介绍了暂态保护用电流互感器的基本特性和TPY级电流互感器的性能特点,并描述了暂态保护用电流互感器设计计算软件中各模块的功能。