平行双回线路纵联零序方向误动原因分析及负序功率方向研究

平行线路若在强磁弱电联系方式下运行,一回线路的接地故障可能会引起另一回线路零序功率方向保护误动。分析了强磁弱电情况下零序功率方向保护误动的原因以及双回线路各种连接方式对方向元件产生的影响。针对零序方向保护容易误动的情况,提出使用负序功率方向元件作为纵联方向保护的方向元件并对采用负序补偿电压代替负序电压做了分析。PSCAD的大量仿真表明,负序功率方向元件可以正确反应正常运行、故障线路的区内、区外故障,同时在非故障线路中不会误动。     

平行双回线路高阻接地故障保护的新思路

通过实例分析说明平行双回线路在强磁弱电联系运行方式下,一回线路末端发生高阻接地故障时,非故障线路纵联零序方向保护会误动,而纵联负序方向保护不会误动,提出在使用纵联零序方向保护切除高阻接地故障的保护装置中,增加纵联负序方向保护,退出纵联零序方向保护以防止误动的发生,并讨论了纵联负序方向保护新方案,方案增加负序电抗继电器和负序电流、电压闭锁,并带小延时动作,从而确保平行线之一故障时,非故障线路纵联负序方向保护不会误动,而故障线路发生高阻接地故障时,纵联负序方向保护能带小延时可靠切除故障.     

西北330 kV线路弱电强磁问题的分析及采取的措施

分析了一起发生在西北330 kV线路中由线间零序互感影响而导致的纵联零序方向保护误动事件.分别从理论和定量的不同角度,深入分析了网络结构和纵联零序方向保护误动之间的联系,总结了双回线不同运行情况下纵联零序方向保护的动作行为,指出弱电强磁的网络联系是保护误动的原因,两侧零序电压反相是保护误动的必要条件.针对这种弱电强磁问题,提出采用基于故障类型的零序方向元件替代零序方向元件的解决措施,录波数据的分析结果证明了这种方法的有效性和准确性.     

西北330 kV线路弱电强磁问题的分析及采取的措施

分析了一起发生在西北330 kV线路中由线间零序互感影响而导致的纵联零序方向保护误动事件。分别从理论和定量的不同角度,深入分析了网络结构和纵联零序方向保护误动之间的联系,总结了双回线不同运行情况下纵联零序方向保护的动作行为,指出弱电强磁的网络联系是保护误动的原因,两侧零序电压反相是保护误动的必要条件。针对这种弱电强磁问题,提出采用基于故障类型的零序方向元件替代零序方向元件的解决措施,录波数据的分析结果证明了这种方法的有效性和准确性。     

利用相电流突变防止零序方向元件误动的方法

弱电强磁情况下相邻回线间互感是造成零序方向元件误动的根本原因。文中分析了零序方向元件正确工作的条件,对比了零序方向元件正确动作与误动作情况下该回线电气量的特征差异,得出了误动线路的三相电流具有相同突变的故障特征。在此基础上利用模型误差识别三相电流相同突变特征,提出了一种防止零序方向元件误动的方法。通过PSCAD建立同塔双回线路模型进行仿真验证,仿真结果表明:文中方法能够可靠闭锁相邻回线短路、断线情况下健全线路的零序方向元件,不会闭锁该线路故障情况下的零序方向元件。所述方法具有识别弱电强磁环境下相邻回线互感的能力,提高了零序方向元件的适应性,具有实用价值。     

平行线弱电强磁下零序方向元件的改进

平行线在弱电强磁的影响下,相邻线接地故障时可能会引起本线零序方向纵联保护的误动。文中分析了目前克服弱电强磁所采取的解决方案,指出消除零序方向元件比相电压中零序互感电压是防止零序方向保护误动的一种有效手段。根据上述原理,提出了2种新型零序方向保护方案。考虑零序电压与母线相电压受到相同的零序互感影响,引入非故障相电压差、零序电压与故障相电压之差2种电压作为比相参考电压,从而形成不受零序互感影响的零序方向保护判据。PSCAD/EMTDC的仿真分析表明,文中提出的新保护方案在平行线弱电强磁时能保证可靠不误动。     

零、负序方向元件的特殊问题研究

分析了交流电压回路在电压互感器(TV)回路两点接地﹑接地点不正确﹑接地点虚接,甚至于变电站接地网接地电阻过大等情况时,引起了零序电压相位的变化,进而引起零序方向保护误动的原因。分析了此种情况的负序方向元件的动作情况,并提出利用负序方向元件闭锁零序方向保护的方法来防止零序方向保护误动的解决措施,同时以一个现场故障实例说明了该方法的正确性。同时分析了当发生不对称接地故障,特别是经过高阻接地故障时由于零序﹑负序电压过小而引起零序方向元件﹑负序方向元件可能拒动的问题,并提出了利用对零、负序电压进行补偿的措施以提高零、负序方向元件的灵敏度。RTDS试验证明了该补偿措施的正确性。     

平行互感线路纵联零序方向保护动作行为分析

通过电磁暂态仿真和向量图定性分析相结合的方法,详细分析了无电磁联系、弱电强磁联系和强电强磁联系三种情况下,两平行互感线路在接地故障时其四个端口的零序电流、电压之间的相位关系,从而得出两平行互感线路纵联零序方向保护在没有电联系的非故障线路一定会误动,弱电强磁联系的非故障线路误动的可能性较大,强电强磁联系的非故障线路一般不会误动的分析结论。另外,还给出了弱电强磁联系的非故障线路的某一端综合零序电压或电流有可能等于零或者接近于零的情况的分析结论。     

适用于弱电强磁平行线路的序分量方向元件

针对于弱电强磁情况下平行线路相邻线接地故障时引起本线路零序方向元件误判的问题,分析了不同故障下各电压序分量的特点,基于不同的电压序分量,形成了零序方向元件。该方向元件根据不同故障类型,使用零序电压与正序电压合成方式作为比相参考电压。新提出的零序方向元件在弱电强磁的平行线路系统中能正确判别故障方向,防止纵联零序方向保护的误动,PSCAD仿真验证了该方向元件的有效性。     

同塔双回线纵向故障特征分析及零序方向保护改进

同塔双回线在发生不对称纵向故障时,由于负荷电流的转移,健全线路上会流过较大的不平衡电流,可能导致健全线路上带零序电压补偿的纵联零序方向元件误动。分析了同塔双回线纵向故障时零序、负序分量的特征,阐释了单相故障跳闸后健全线路上带零序电压补偿的零序方向保护误动的机理,并且提出了利用单回线负序分量信息的保护改进方法。在零序电流达到门槛值而零序电压不足时,引入负序电流门槛来判断是否启动零序电压补偿,并结合带负序电压补偿的负序方向元件来判断故障方向。仿真结果表明,所提方法在相邻线路发生不对称纵向故障时能有效闭锁本线路的方向保护,防止保护误动作;在本线路靠近对侧发生接地故障,本侧零序电压较低的情况下改进的零序方向保护有较高的灵敏度,能够可靠动作。     

微机零序电流方向保护检验探讨

根据多年来从事继电保护综合自动化系统现场调试工作的经验,结合大电流接地系统在发生接地故障的特点,从正方向和反方向接地故障两个方面简要介绍了微机零序电流方向的保护原理.探讨了微机零序电流方向保护的调试方法及其特点,根据不同厂家装置的特点总结了现场调试过程中需注意的问题,得出了实际检验调试过程中的注意事项.     

微机零序电流方向保护检验探讨

根据多年来从事继电保护综合自动化系统现场调试工作的经验,结合大电流接地系统在发生接地故障的特点,从正方向和反方向接地故障两个方面简要介绍了微机零序电流方向的保护原理。探讨了微机零序电流方向保护的调试方法及其特点,根据不同厂家装置的特点总结了现场调试过程中需注意的问题,得出了实际检验调试过程中的注意事项。     

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。     

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.     

基于负序分量补偿的纵联零序方向保护判据与仿真研究

针对纵联零序方向零压不够时保护拒动的实际问题,考虑到系统中各站点间的负序转移阻抗远小于零序转移阻抗,单相接地故障时负序电压大于零序电压这一特点,论文提出了基于负序分量补偿的方向保护补充判据.判据进行了周密的实用化考虑,利用故障后零负序电压与电流的相位关系来判别故障方向,在深入分析判据动作特性及灵敏度的基础上,按照故障特征的差异逐步提高灵敏度,综合构成了较完善的纵联接地方向保护方案.实例验证与仿真结果均表明,由该负序分量补偿的纵联零序方向保护在零序方向元件因电压不足而拒动时,能可靠判别故障方向,并具有良好的可靠性与选择性,从而有效改善了纵联接地保护的性能.     

基于负序分量补偿的纵联零序方向保护判据与仿真研究

针对纵联零序方向零压不够时保护拒动的实际问题,考虑到系统中各站点间的负序转移阻抗远小于零序转移阻抗,单相接地故障时负序电压大于零序电压这一特点,论文提出了基于负序分量补偿的方向保护补充判据。判据进行了周密的实用化考虑,利用故障后零负序电压与电流的相位关系来判别故障方向,在深入分析判据动作特性及灵敏度的基础上,按照故障特征的差异逐步提高灵敏度,综合构成了较完善的纵联接地方向保护方案。实例验证与仿真结果均表明,由该负序分量补偿的纵联零序方向保护在零序方向元件因电压不足而拒动时,能可靠判别故障方向,并具有良好的可靠性与选择性,从而有效改善了纵联接地保护的性能。     

零功方向元件接线及其正确性判别

1　前言在 110ｋＶ及以上中性点直接接地的双电源或多电源电网中 ,零功方向元件作为反映线路或设备接地短路的方向判别元件 ,它对保证零序过流保护动作的选择性 ,起着十分重要的作用。但在生产现场和实际工作中如果不注意其接线原则和利用负荷电流和工作电压来判别其接线的正确性 ,往往会造成零序保护的不正确动作 ,给电网和设备的安全运行造成很大的危害和影响。下面就常规保护和微机保护中零功方向元件的不同接线情况和判别方法进行讨论。2　常规保护中零功方向元件接线原则及其正确性判别　　常规保护中常用的零功方向元件如 :整     

零功方向元件接线及其正确性判别

1 前言在110kV及以上中性点直接接地的双电源或多电源电网中,零功方向元件作为反映线路或设备接地短路的方向判别元件,它对保证零序过流保护动作的选择性,起着十分重要的作用.但在生产现场和实际工作中如果不注意其接线原则和利用负荷电流和工作电压来判别其接线的正确性,往往会造成零序保护的不正确动作,给电网和设备的安全运行造成很大的危害和影响.下面就常规保护和微机保护中零功方向元件的不同接线情况和判别方法进行讨论.     

Zero sequence directional earth-fault protection with improved characteristics for compensated distribution networks

Selectivity of directional active power (‘wattmetric’) relays for zero sequence earth-fault protection of compensated medium voltage distribution networks is analysed. The analysis is based on estimation of zero sequence steady-state currents in compensated networks. Maloperations caused by imbalance currents of zero sequence current filters are taken into account. A new method to improve the selectivity is proposed.