串联补偿输电线路稳态量电流差动保护改进算法

稳态量电流差动保护是目前串联补偿(简称串补)输电线路的主要保护。文中归纳了国内外输电线路保护装置电流差动保护判据,从理论上分析了它们在串补输电线路上应用的灵敏性,以及系统阻抗和线路的串补度对保护灵敏性的影响。分析表明,稳态量电流差动保护会由于灵敏度不足而拒动。提出的稳态量电流差动保护改进算法能有效解决这个问题。PSCAD/EMTDC软件对四川电网500kV串补线路的仿真计算验证了这一结论。     

串联补偿对差动保护的影响分析

根据冀北地区万顺500 k V特高压输电线路建立模型,分析串联补偿线路出现"电流反向"问题的根本原因和可能性。结合万顺具体算例,研究串补线路中差动比例系数K值在不同故障点、串补度、经高阻接地和MOV是否被击穿等情况下的变化趋势。代入现状运行方式下的具体参数,通过RTDS对模型进行数字模拟实验,深入探讨单双回串补线路运行状况下串联补偿对零序差动和分相差动保护动作特性的影响,得出过渡电阻、故障点、系统参数以及负荷变化等情况的差动保护动作结论,并给出万顺串联补偿线路保护装置的合理改进建议。     

适用于含串补设备的输电线路电流差动保护新判据

串联电容补偿(即串补)设备应用到高压输电系统时增加了电流差动保护误动/拒动的可能性。针对于此,梳理了传统电流差动保护原理、构成及传统制动特性的不足之处。分析了串补设备对传统电流差动保护的影响,并提出了一种基于幅相特性的保护判据。该判据利用串补输电线路两端电流(或故障分量电流)的相角差及最小幅值比构成电流幅相平面,通过对四个故障区域电流幅值及相位的分析,制定电流差动保护的电流构成。进一步形成电流差动保护判据。仿真考虑了串补设备、过渡电阻、电容电流等对保护动作的影响,仿真结果验证了保护的有效性。     

大房双回500 kV线路加串补对距离保护的影响

介绍超高压输电线路加串补电容对距离保护的影响，叙述并讨论了大房双回500kV输电线路加串联电容补偿后对两侧距离保护MCD－A、HLPS的影响，以及这两套距离保护适用于串补线路的动作原理和实现方法。     

大串补线路电流差动保护拒动因素及改进保护方法

大串联补偿设备在超高压输电系统中得到越来越广泛的应用,伴随着复杂多系统的互联,含大串联补偿设备的线路(简称串补线路)在特定运行方式下出现线路背侧系统阻抗较小,可能导致线路内部故障时系统电流反向,此时串补线路电流差动保护可能会因灵敏度不足而拒动。基于此,详细分析了串补线路电流反向的原因及其对差动保护的影响。重点对不同串补度、系统功角差和过渡电阻等影响因素下的差动保护的动作特性进行研究。进一步地,为解决差动保护拒动问题,提出一种基于串补线路两侧电流幅相综合制动的电流差动保护改进判据,该判据能够有效解决串补线路内部故障时灵敏度降低的问题。仿真结果显示,相比传统差动保护,改进方案能够明显提高保护灵敏度。     

基于模型参数辨识的串联补偿输电线路纵联保护原理

串联电容补偿设备的应用降低了超高压输电线路中差动保护的灵敏度,为解决此问题提出了一种基于模型参数辨识的纵联保护原理。以串补等值阻抗作为辨识参数,引入串补工频阻抗等值模型并结合线路分布参数模型,采用线路两侧电压和电流作为测量量构建了串补等值阻抗辨识方程。辨识阻抗在区外故障时等于串补等值阻抗,在区内故障时与串补等值阻抗有明显差异,基于此构成纵联保护判据。理论分析与仿真结果表明,该保护原理整定简单,可靠性高,受串补本体保护和系统运行方式的影响小,不受分布电容电流的影响。与传统差动保护相比,其保护灵敏度显著提高,可与差动保护配合构成完善的纵联保护方案。     

超高压串联补偿输电线路的潜供电流

通过对一个具有典型串联和并联补偿方案的５００ＫＶ输电线路潜供电流的计算，讨论了串线路潜供电流与功率因数，串补度以及电弧电阻的关系。研究结果表明，有关补偿的超高民线路的潜供电流在单相重合闸动作之衫的时间范围内和无串联补偿的输电线路相比，有幅值较高的次谐波分量直接影响单相重合闸的成功与否。     

串联补偿设备对超高压输电线路距离保护的影响

分析了某500 kV输电线路发生区内单相接地瞬时故障后,距离I段保护没有动作的原因,探讨了串联补偿设备对超高压输电线路保护的影响,分析了RCS系列距离保护装置对串补设备的处理方法,提出了相应的处理措施。     

750kV输电线路串补补偿容量对工频过电压的影响

带串补装置线路的过电压计算对750k V输电线路的设计、绝缘配合和保护都有重要的意义。本文通过建立有串联补偿装置的750k V输电系统系统暂态过程模型,以西北某750k V输电线路为研究对象,计算了不同串补装置容量对线路空载容升过电压的影响;计算了不同地点发生单相接地时,串补装置容量对单相接地工频过电压的影响;计算了两相接地时,串补装置容量对两相接地工频过电压的影响;计算了不同串补容量时,单相接地时的潜供电流和恢复电压。通过计算发现,该线路串补装置补偿度变化对相连线路工频过电压影响很小,对自身线路各节点过电压有影响。     

500kV上承双回线路保护与串补保护相互影响分析

基于串联电容补偿装置在电力系统中应用的研究,结合华北电网上承双回线路加装串补工程,介绍了串补本体保护及线路保护的实际情况。从各种保护原理出发,针对线路保护中的工频变化量保护、距离保护、纵联保护及电流差动保护等不同类型保护,分析了上承双回线路串补保护与线路继电保护的相互影响,阐述了串补保护与线路保护的配合情况。研究结果表明,纵联电流差动保护受串补影响最小,优于其他原理的保护。     

串联电容补偿线路的继电保护设计研究

结合山西阳城至江苏送电工程,分析了串联电容补偿对线路继电保护的影响,包括它对保护所测相量的影响,对保护动作特性的影响等。基于几种典型原理的保护在串联电容补偿线路中对故障的反应,论述了串联电容补偿线路继电保护设计应注意的问题,并探讨了设计保护原理的思路,最后结合阳城至江苏送电工程,对线路继电保护的设计提出了几点建议。     

多串补线路保护动作性能分析

从理论上分析了多串补线路故障后的电气量特征,随着故障点的变化,线路多处会发生电流反相和电压反相,故障后电气量中存在多个低频暂态分量。研究了线路保护(电流差动保护和距离保护)的动作性能,提出了串补线路保护配置方案,并给出2点改进建议:一是采用保持记忆电压作为距离保护的极化电压,防止电压反相造成距离保护误动作;二是通过比较故障电流和记忆电压的相位来识别电流反相,当故障后电流相位超前记忆电压,判断为电流反相,闭锁电流差动保护。利用RTDS系统搭建了1 000 kV输电线路模型并进行了仿真验证,仿真结果与理论分析一致。     

半波长交流输电的串并联补偿仿真分析

现有研究结论认为半波长交流输电线路本身无需安装无功补偿设备,然而稳态运行时半波长交流输电沿线电压分布具有其特殊性。过电压的极值和出现位置与输送功率、功率因数等密切相关。本文首先采用特高压交流线路工程参数,通过数字仿真手段分析了半波长交流线路的沿线电压分布特性,在电压和电流相量图的辅助下,着重研讨了在半波长交流线路的两端而不是线路本身进行串联补偿和并联补偿来改善沿线电压分布特性、减少线路损耗的可行性。仿真分析结果表明：半波长交流输电线路两端是需要无功补偿的;串联补偿和并联补偿都能降低半波长线路的线损率,还能改变半波长沿线电压分布;与常规线路不同,半波长线路的并联补偿能更有效地抑制稳态过电压,控制更简单。     

500kV输电线路高抗和串补对过电压影响分析

在超高压输电线路中,通常会配置高抗和串补来提高输电线路的输电能力和系统的稳定性,同时也会对输电线路的电压特性造成影响。本文以500 kV A-B线路为例,分析了500 kV输电线路中高抗和串补的投退对于工频过电压、操作过电压以及潜供电流的影响,针对高抗和串补的投退方式、线路不同类型故障以及单双回线运行等方面的因素,进行了多角度的仿真分析和研究。研究结果对电网的运行具有一定的实际指导意义。     

大房500 kV串联补偿站控制与保护

华北电网首次在国内电网输电线路中采用串联补偿技术，设置串联补偿设备。详细介绍了大房500kV串联补偿站整个系统的控制和保护系统的配置，以及相应的组成和控制关系。投运以来，运行基本良好，有力地保证了电网的安全稳定运行，为其他电网实施串联补偿技术提供了经验。