全光纤式光学电流互感器技术及工程应用

介绍了全光纤电流互感器（FOCT）的基本原理、主要特点,并与罗氏线圈、磁光玻璃式电流互感器进行了较为详细的对比。分析了FOCT的广泛应用对继电保护带来的有利影响,还分析了FOCT在工程应用中所面临的主要问题,并提出了解决措施。     

新一代智能变电站二次设备集成方案

详述了新一代智能变电站对二次设备的技术要求,提出在目前常见的电气主接线形式下,监控系统设备、电能计量设备、故障录波设备及同步相量测量单元(phase measurement unit,PMU)设备的集成方案,进一步探讨了监控系统的功能。按照双母线接线和3/2接线形式的继电保护配置情况分别对继电保护设备的集成方法进行了介绍,通过对监控系统、继电保护等二次设备集成方案进行比较,给出了推荐的集成方式,考虑到采样测量值(sample measuredvalue,SMV)报文占用带宽的计算、二次设备装置背板光纤端口安装密度、屏柜空间等影响设备集成的制约因素,提出了设备集成时应重点注意的技术问题。     

基于时序建模的光纤电流互感器随机噪声卡尔曼滤波方法

针对光纤电流互感器(FOCT)随机噪声特性及其对继电保护、电能计量等间隔层设备的影响,建立FOCT随机误差的时序模型,并采用滤波方法有效提高了FOCT测量精确度。首先,预处理和统计检验FOCT原始数据,获取数据随机特征;根据赤池信息准则(AIC)准则选择时间序列模型的阶次,求出模型系数建立FOCT随机误差的ARMA(2,1)模型,并检验其适用性;采用卡尔曼滤波方法对FOCT输出数据进行滤波处理。总方差分析结果表明:建立的FOCT时序模型经卡尔曼滤波后,随机噪声幅值明显减小,方差值降低了两个数量级,各项随机噪声的误差系数均下降一个数量级,采用的时序建模和卡尔曼滤波方法能有效减小FOCT的随机噪声,提高电流信息的测量精确度。     

光纤电流互感器故障诊断方法研究综述

2012年以来,光纤电流互感器(FOCT)因其不断暴露出的可靠性问题,工程应用量逐年下降。为此,针对FOCT故障诊断方法,相关研究人员和企业也作出了建设性的尝试。文中介绍了FOCT的基本原理和工程应用现状,分析了其常见故障模式和主要组成部件的故障率。针对FOCT的突变性故障和渐变性故障,分别综述了基于解析模型、基于信号处理和基于知识处理的故障诊断方法。最后对FOCT故障诊断方法的研究工作进行了展望,提出了采用集成光路的FOCT和综合化、智能化的故障诊断方法,将会是今后的研究热点。     

继电保护基础数据与业务协同平台研究与应用

针对继电保护专业统计分析及精益化管理工作的需求,从继电保护设备管理出发,分析了各项管理工作的数据需求。提出继电保护数据分类与结构化模型,全面覆盖设备台账及配置管理、电网事件及装置动作管理、设备缺陷管理、设备检修管理、设备技改管理、设备备品备件管理等工作的基础数据和业务协同需求。提出继电保护基础数据与业务协同平台构建方案,为继电保护设备分析、运行维护和专业技术管理提供及时、准确的继电保护专业信息支持。介绍所提出的继电保护数据分类与结构化模型在继电保护统计分析及运行管理系统应用情况,并进一步展望继电保护基础数据与业务协同平台的发展趋势。     

广域一体化继电保护系统方案

随着计算机及通信技术的飞速发展,继电保护正在向计算机化、网络化、智能化、一体化方向发展。文章针对常规继电保护配置方式存在的不足及缺陷,结合相关技术的发展提出了广域一体化继电保护方案。在这个新方案中,将各个站内主保护和后备保护分别进行集成,在不影响站内保护功能及设备和系统安全性的前提下,对本站内保护、安稳、测量等功能进行整合。同时,将区域电网若干个站的保护与控制整合成一个完整的数字系统。     

基于故障树分析法的全光纤电流互感器可靠性研究

全光纤电流互感器（FOCT）具有体积小、绝缘简单、无磁饱和等优点,并能更好地兼容现代数字控制和保护系统,成为电流互感器的重要发展方向。然而,目前FOCT长期运行可靠性较低,严重制约了其在数字化变电站中的推广应用。本文从电路和光路两方面全面开展了FOCT的故障树模式分析,建立了覆盖FOCT整体结构的故障模式分析体系,提取出FOCT长期运行过程中出现的主要故障模式,构建了完整的FOCT故障树,对其故障模式进行原因分析和排查,从方案设计、元器件筛选和施工工艺方面提出可靠性提升措施,并结合实际案例对所提方法进行了应用验证。研究结果可为FOCT故障分析及运行可靠性提供理论依据。     

FOCT在新一代智能变电站中的应用与分析

介绍了全光纤电流互感器(FOCT)测量原理及其技术特性,结合FOCT在新一代智能变电站中的应用情况,对FOCT在实际应用中存在的问题作了分析,并给出主要解决措施和建议,最后对FOCT这类电子式互感器的应用前景进行展望。     

光纤电流互感器噪声特征及建模方法研究

针对光纤电流互感器（FOCT）的随机噪声问题,借鉴光纤陀螺（FOG）的性能分析方法,分析FOCT的结构及原理,系统地探讨FOCT随机噪声的种类、噪声误差因素及噪声误差抑制措施。结合FOCT噪声所体现出的时域相干性及频域特征,引入Allan方差分析法及建模理论,辨识并量化FOCT的各项噪声误差,全面地评价FOCT性能。Allan方差分析法及建模理论在FOCT数据处理中的应用结果表明,FOCT输出数据中体现了角度随机游走、偏值不稳定性等不同特征的随机噪声,同时证明了Allan方差噪声建模理论在FOCT噪声特征分析方面的可行性。     

智能变电站继电保护远程运维技术的研究

随着智能变电站的推广和应用,继电保护设备智能化、信息化方面得到了较快发展。提出一种通过远程采集继电保护及其二次回路状态监测信息,实现继电保护远程巡检和全景展示及保护模拟量、保护动作行为、保护参数配置实时在线分析,并为二次安全措施及保护装置检修提供可靠的技术支撑,提升了继电保护设备精益化管理水平,提高了运维检修效率和电网故障处理能力。     

全光纤电流互感器电子单元改进设计研究

基于某换流站系统调试期间全光纤电流互感器电子单元直流电源单路空开试验出现的异常现象,通过多次试验分析发现故障原因在于电子单元的双电源失电告警扩展继电器,其复电瞬间产生高电压尖脉冲,电磁干扰影响光电流数据,产生测量故障和数据无效严重告警,最后提出双电源失电告警扩展继电器采用具有抗干扰能力的固态继电器替换传统电磁式继电器的改进设计方案,并通过定性分析、定量计算和试验验证了改进的方案可行,改进设计方案有效避免了单电源短时失电后复电引起特高压直流全光纤电流互感器数据测量故障导致保护动作闭锁直流。     

保护信息系统IEC 61850建模及CIM扩展的研究与应用

目前变电站保护信息(简称保信)应用主要停留在查看和管理层面,更进一步的高级应用分析需要模型的支持。文中总结了目前主子站保护建模现状,研究了故障诊断、保护定值在线校核等保护信息应用功能对保护建模的要求,分析了IEC 61850标准中一次设备模型、二次设备模型和一二次设备关联关系的表达方法,基于IEC 61850标准保护模型定义,给出了一种主站公共信息模型(CIM)中扩展保护模型的合理方法,并给出了保护模型源端维护、主站应用的流程。所提出的基于IEC 61850标准的保信建模和源端维护方案能够弥补主站CIM中二次部分不足的缺陷,消除主子站模型不一致性,简化工程配置,实现主子站上下贯通,支撑保信主站实现丰富的应用功能。     

农网继电保护工作存在的问题及对策研究

农网继电保护工作存在的问题主要表现在:综合自动化设备来源厂家过多导致设备问题差异多样;技术人员业务素质跟不上新技术应用速度;继电保护生产流程、技术监督两条线交叉、职责不清.采取的相应对策为:优化设备供应厂家分布;加强继电保护专业人才队伍建设;按照定员组织生产.     

随机失效指标在继电保护状态评价中的研究与应用

在考虑继电保护随机失效的情况下,提出并分析了继电保护随机失效指标和随机失效率。分析表明,随机失效指标可以通过指数函数描述继电保护的可靠性。在此基础上,根据继电保护系统的实际构成,修正完善了基于随机失效指标的继电保护可靠性模型,并确定了相关随机失效率参数的确定原则。另外,假设随机失效率为常数并与时间无关,构建了实用的继电保护随机失效可靠度函数,以及设备随机失效可靠度计算方法。该方法在重庆电力公司继电保护设备状态评价分析中得到了应用。应用效果表明,该方法能够在一定条件下计算出继电保护设备的随机失效可靠度,反映设备健康状况。     

保护接口的调制原理及保护模式

保护接口目前大量应用于模拟和数字通信网中传输保护命令,是继电保护系统的重要组成部分。描述了保护接口的调制原理及其各自的性能特点,目的主要是加深了解它的基本功能即信号变换;最后还介绍了保护接口的保护模式与继电保护装置的关系,同时引入了它的几个重要参数:保护命令的确认时间、展宽时间和评估时间以及与传输时间之间的关系,以便我们在实际应用中更恰当地选择相适应的保护模式和参数,使远方保护系统更可靠、更安全地运行。     

继电保护通道切换装置的技术原则与应用

介绍了在山西电网中广泛应用的继电保护通道切换装置的基本技术原则,以及做为继电保护通道的所满足的详细的技术要求,阐述了在山西电网中的应用规模和所产生的经济及社会效益.     

DTS中继电保护和安全自动装置仿真方法的分析

定值比较法和逻辑比较法是调度员培训仿真系统(DTS)的2种主要仿真方法。从系统开发来讲，定值比较法比逻辑比较法难度更大；从工程应用来讲，2种仿真方法对应的2套定值给定值整定和维护带来了极大的工作量，成为影响DTS实用化的重要的制约因素。为了简化DTS的开发与工程应用，文中针对主设备保护、线路保护、母线保护及安全自动装置的不同特点，分析了不同的继电保护和安全自动装置仿真方法的选用原则，并分析了逻辑比较法在动态仿真中的应用。