集成行波测距功能的高压输电线路保护装置的技术探讨

以集成行波测距功能的高压线路保护装置为目标,提出了装置的总体硬件架构设计方案和行波测距软件的整体实现方案,并利用线路保护的判别信息提高了行波测距功能的可靠性,在不影响继电保护性能的基础上实现了行波测距功能与保护功能的整体融合,为提高输电线路保护装置的测距性能提供了技术保证,仿真结果验证了该集成技术的可行性。集成了行波测距的线路保护装置能实时精确定位线路故障点,大大减少人工巡线的工作量,缩短了故障修复时间,提高了供电可靠性。     

PT二次回路多点接地引起线路过电压保护事故分析

从一起某500 kV变电站线路过电压保护装置误动事故出发,首先介绍了这次过压保护误动事故概况及事故排查过程,然后分析了过电压保护装置采集的三相电压向量,计算出电压中性点偏移电压,得出了该偏移电压造成线路B相电压过电压误动的结论,最后从原理上定性分析了PT二次回路多点接地导致保护装置误动的原因,并结合事故数据验证了理论分析的正确性.     

工频磁场干扰识别及母线保护防误技术

分析工频磁场干扰对母线差动保护的影响,将各条支路上工频磁场干扰电流幅值和相位相似的特征与母线保护装置备用支路多的特点进行结合,通过母线保护装置的备用间隔的电流采样值特征识别工频磁场干扰并得到干扰值.计算补偿干扰电流后的差动电流,并在母线差动保护判据中增加补偿后差动电流相关的判据,有效防止发生工频磁场干扰时母线差动保护误动,提高了保护可靠性.仿真结果表明,所提算法能够准确有效地补偿工频磁场干扰,防止工频磁场干扰下母线差动保护误动,且不会影响区内故障下母线差动保护的性能.     

具有完整TCP/IP协议支持的U-Boot

在保护装置中最为稳定的引导程序U-Boot中实现了对该通用调试软件的通信协议的支持。基于U-Boot提供的独立应用开发框架,将独立的具有完整TCP/IP协议支持的lwIP协议栈移植至U-Boot。基于该协议栈以及U-Boot的独立应用开发框架,实现了对通用调试软件的复杂通讯协议的完整支持。经过上述技术改进,极大地扩展了通用调试软件的适用范围,加快了变电站工程实施中遇到的各种装置类似问题的解决速度。     

智能变电站通信故障的研究与分析

针对智能变电站通信系统故障问题,从实际出发,对智能变电站常见的通信故障问题进行分析,结合数据 统计及理论分析提出解决网络风暴、数据缓存溢出的方法.将所提方法应用于智能变电站后,对变电站通信系统进行 调试及试验,试验结果表明所提出的网络风暴抑制方法及加装“软件狗”程序方法可有效减少瞬时网络流量较大和交 换机数据缓存溢出问题导致的通信系统故障,对变电站的安全高效运行具有重要的作用.     

基于国产电力专用芯片的保护测控装置方案设计∗

近年来智能电网、数字电网的飞速发展,给继电保护装置带来了新的挑战,主要表现在复杂性的极速提升, 从而给装置的可靠性、安全性、易用性和性价比方面带来显著问题.提出了一种基于国产电力专用芯片的保护测控装 置解决方案,使用一片高集成度的芯片加上较少的外围器件可以替代传统CPU 加FPGA 的技术方案,并且由于配置 了电力专用的处理单元、安全加密单元,使其更加符合当前数字电网对多业务处理和网络安全的要求.基于该芯片设 计的低压保护测控装置已在某110kV试点工程实际应用,结果表明该方案在性能和可靠性上具有显著优势.     

基于GA-BP神经网络的微电网短期负荷预测

针对微电网负荷功率的不确定性,提出了一种基于遗传算法优化的BP神经网络模型GA-BP,能够快速、有 效地建立非线性输入与输出之间的关系,对微电网短期负荷进行预测.通过对遗传算法优化的BP神经网络和传统BP 神经网络分别建立微电网负荷预测模型,对某地区的微电网短期负荷进行MATLAB仿真和计算,对2种模型的未来 24h短期负荷预测进行比较,验证了2种预测方法的有效性和可行性.由仿真结果可知,采用遗传算法优化的BP神 经网络预测的平均相对误差为3.23％,相较于传统的BP神经网络拥有更好的预测精度.     

基于长短期记忆网络的继电保护装置可靠性评估方法

为解决失效数据样本量过小对继电保护装置可靠性评估产生的精度影响, 提出了一种基于长短期记忆 (LSTM)网络的小样本故障率数据下的继电保护装置可靠性评估方法.该方法采用装置运行时间构建多维输入变量, 预测平均故障率,并由扩充的故障率数据进行故障率模型的参数估计,最后得到装置的可靠使用寿命,并作为继电保 护装置建议退出运行时间.算例分析表明该方法对小数据样本进行了有效的扩充,实现了快速精确的寿命估计.     

基于110 kV智能变电站的间隔层防误分析和设计

针对变电站刀闸存在操作顺序错误的问题,采用间隔层五防系统解决该问题。首先分析了间隔层五防系统的原理,然后对防误系统进行建模,建立了虚端子连接关系,分析了防误系统操作流程,最后根据模型设计了间隔层五防逻辑文本,并应用于变电站工作中。现场试验和调试表明,所设计的间隔层测控五防能有效进行刀闸防误操作,对变电站防误具有重要的作用。     

海上风电交流送出线路继电保护优化设计

针对海上风电运行环境恶劣、平台面积资源有限以及电缆线路电容电流显著等问题,提出一种适用于海上风电送出线路的高压线路保护与电抗器保护一体化设计的新方案。首先,将输电线路和电抗器视为一个电气设备,设计了集成优化整体方案,避免了传统的电抗器支路电流的迭代计算。然后,对比研究了传统差动和行波差动对电缆线路电容电流的补偿效果,提出了线路保护优化处理技术。通过引入更为适合的线路零序电流作为电抗器零序差动的制动电流,提出了电抗器保护功能优化策略。最后,仿真实验验证了所提的优化处理技术能够提高海缆线路差动保护和电抗器零序差动保护的灵敏性和可靠性。