小电流接地故障暂态选线技术在炼化企业电网的应用

炼化企业配电网与地方配电网存在一定差异,本文介绍了一种利用故障暂态信息的适用于炼化企业的小电流接地故障选线原理和装置,提出了基于瞬时性故障信息的线路绝缘监测思路,分析统计其在现场的运行情况。现场运行结果表明,该技术原理先进,选线成功率高,能够发现并纠正零序二次回路极性反接。线路绝缘监测,能更准确地用来估计线路的绝缘状态,从而减少停电时间和预防试验对电缆的损坏。     

利用电流-电压导数线性度关系的小电流接地系统接地故障选线

更好地利用故障暂态与稳态信息,可以减少小电流接地故障选线算法复杂程度,提高适应性。分析了不接地与经消弧线圈接地系统发生单相接地故障时,不同出线暂态与稳态电气量的线性度关系,发现:健全线路的零序电流与母线零序电压导数之间始终呈正比例且比例系数为正;故障线路的零序电流与母线零序电压导数呈非线性关系或者比例系数为负的正比例关系。可对零序电流采样值序列与对应的母线零序电压差分值序列进行线性拟合,根据拟合优度及曲线斜率选择故障线路。方法可同时适用于不接地系统与谐振接地系统,且对高阻接地故障仍有较高的选线准确度,与以往的选线方法相比利用了更加丰富的故障电气量,提高了选线算法的适应性与选线的可靠性。仿真验证与现场数据验证了方法的正确性。     

配电网接地故障保护若干问题的探讨

中国各电网公司均提出要快速就近隔离配电网接地故障,以减少触电与大面积停电事故,然而对中压配电网的不同接地方式及其接地故障保护方法的优缺点还有较大的争议,还没有形成共识,不利于形成优化的接地故障处置方案。文中总结国内外经验,对比了不同接地方式及其接地故障保护方法的技术特点,指出接地方式会影响接地故障的检测标准与保护动作正确率的统计结果;分析了小电流接地系统改为低阻接地、消弧线圈并低阻接地以及采用主动干预消弧时存在的问题,介绍了暂态接地保护技术及其应用情况;针对不同类型的配电网,给出接地方式与接地保护方法选择的建议。     

中压系统接地故障对低压系统的转移过电压分析

我国多数10kV配电变压器(简称配变)的保护接地与低压系统工作接地采用共地方式,当配变高压侧发生针对外壳的接地故障时,地电位大幅升高且会传导到低压系统甚至低压设备外壳上,带来触电与火灾风险,严重危害用户人身与财产安全。文章分析了中压系统接地故障时对低压系统及设备外壳的转移过电压产生原理,并分别针对小电流接地与小电阻接地中压系统以及采用TT、TN接地方式的低压系统,分析转移过电压幅值与分布情况,发现:中压系统采用小电阻接地方式比采用小电流接地方式时,过电压幅值更大;低压系统采用TN接地方式比采用TT接地方式时,过电压幅值较低但低压系统设备外壳会带电,人身触电风险更大。利用Matlab仿真证明了理论分析的正确性。     

基于同步量测的谐振接地系统高阻接地故障区段暂态定位

谐振接地系统高阻接地故障发生概率较大,检测难度高,现有暂态分析及暂态区段定位方法不适合用于高阻接地故障。利用消弧线圈与系统对地电容间并联谐振的独特作用,分析了谐振接地系统高阻接地故障暂态零序电流与暂态零序电压的变化规律。研究发现,故障点下游各检测点暂态电流与暂态电压近似正交,而故障点上游检测点暂态电流还包含了与暂态电压成正比例的故障点暂态电流。利用同步量测单元采集的故障信息,计算各检测点暂态电流在暂态电压上的投影,若相邻检测点暂态电流投影分量之差超过一预设门槛,则该区段为故障区段,否则最末检测点下游区段为故障区段。所述方法完善了小电流接地故障暂态分析与暂态区段定位技术,数字仿真验证了该方法的可行性。     

含分布式电源的配电网保护与控制实验平台的开发

本文介绍了一种含分布式电源的配电网保护与控制实验平台实现方法,分析了一次与二次系统实现架构,并以孤岛保护功能实现为例,分析了实验设计思路,实践效果良好.     

基于暂态零序电流比较的小电流接地选线研究

由于故障电流微弱、电弧不稳定等原因，小电流接地故障检测始终没有彻底解决。分析了故障产生的暂态零序电流特征，根据相频特性将频率分为不同区段，论证了所选用的低频区段界限明确且对所有出线零序电压电流均呈容性关系。分析了其中暂态零序电流的分布规律，提出基于暂态零序电流该特定分量幅值极性比较的选线算法。该方法可靠性高，不受消弧线圈和不稳定电弧的影响。采用该原理的装置已在现场运行，效果良好。     

智能配电网建设中的继电保护问题 讲座六 有源配电网保护技术

分布式电源(DER)的大量接入,使配电网成为功率双向流动的有源网络,这给配电网保护带来一系列亟待解决的问题。在简述DER并网技术和有源配电网基本概念的基础上,分析了DER故障电流输出特性以及DER高度渗透的有源配电网的故障电流特征、DER对配电网保护的影响,提出了适应DER接入的配电网保护改进措施;介绍了用于并网点的DER侧故障保护、系统侧故障保护;在综述反孤岛保护技术的基础上,提出了基于分布式智能控制的反孤岛保护新技术。在全专题讲座的总结中,对提高我国配电网继电保护技术水平、加强对智能配电网建设中继电保护问题的研究提出了建设性意见。     

单相均匀传输线暂态模型参数计算

现有电力线路分布参数模型与多节集中参数模型是分析高频暂态特性的主要模型,其模型结构复杂,计算量大;单节集中参数模型结构简单,但适用频段范围远低于分布参数模型的首谐振频段。为此,以单相均匀传输线线路末端开路、短路为例,分析了分布参数模型、单节Π(T)、Γ模型的阻抗特性,并根据各模型最低频段等效阻抗的误差分析结果,提出了单节集中参数模型参数计算方法,即以工频等效阻抗、最小(首)谐振频率相等,最低频段内等效电抗综合误差最小为原则,将单节Π(T)、Γ模型的适用频段范围提高到了分布参数模型的首谐振频率,扩大了其适用范围。算例结果验证了该方法的有效性。