基于特性参数自适应修正的花瓣式配电网反时限过电流保护方法

闭环运行的花瓣式配电网具有更为复杂的故障特性,导致传统保护方法难以满足选择性和速动性要求。针对这一难题,分析了花瓣式配电网的短路故障电流特性,揭示了故障点上、下游故障电流随故障位置移动的变化规律,并指出定时限过电流保护与标准反时限过电流保护应用于花瓣式配电网时存在的问题;结合花瓣式配电网的故障电流特性,提出一种基于特性参数自适应修正的反时限过电流保护方法,仅利用本地电流信息对反时限特性参数进行自适应修正,能够在保障保护选择性的同时显著提升保护速动性;基于PSCAD/EMTDC仿真软件搭建10 kV花瓣式配电网模型对所提保护方法进行验证,仿真结果表明该保护方法能在提升保护选择性和速动性的同时,克服传统保护方法应用于花瓣式配电网时的局限性。     

基于站域信息的备自投研究

为了提高备自投装置的自适应性,改善其性能,根据智能变电站的技术特点,提出一种基于站域信息的备自投构建方法。该方法将整个变电站内的备自投功能用一套装置集中实现。通过构建基础备自投单元,并对其进行信息配置和合理组合,可满足不同接线方式下备自投的应用要求。综合利用支路开关状态信息和电流信息,对变电站运行方式进行在线辨识,据此对备自投功能进行调整,以提高备自投装置的自适应能力。此外,利用站域信息共享的技术优势,优化站内不同备自投间的配合,提高不同运行工况下的备自投性能。数字仿真结果验证了所提方法的有效性。     

基于改进离散花授粉算法的继电保护定值优化方法的研究

提出一种基于改进花授粉算法的继电保护定值优化方法,利用约束区间编码,以整定时间最短和灵敏度最优为目标,以满足继电保护选择性、灵敏性、速动性、可靠性要求为约束,寻找得到使电力系统稳定运行的最优整定结果。通过与传统的继电保护整定方法和基于遗传算法的整定值寻优方法进行比较,结果表明改进花授粉算法收敛速度快,寻优效率高,适用于继电保护全局优化整定。     

考虑隐性故障的继电保护系统可靠性分析及评估

为了更好地评估继电保护系统的可靠性,搭建了考虑隐性故障和系统运行状态变化时单一保护系统的可靠性模型。而后基于所搭建的可靠性模型,计算得到了随潮流变化时隐性故障率的变化情况和隐性故障修复率对继电保护系统正常运行的影响,并给出了基于概率模型的方法对超高压线路继电保护系统的可靠性进行评估。基于概率模型的方法是对马尔可夫状态空间模型方法的一种简化,适合工程应用,为完善继电保护系统的可靠性评估提供了可行的数学方法。算例验证了所提方法的正确性。     

具有交流源完全阻断能力的混合式MMC拓扑

在具有直流故障清除能力的多种模块化多电平换流器(MMC)子模块中,箝位双子模块投资成本和附加损耗最低,但是交流源阻断能力相对较弱;串联双子模块和增强自阻型子模块交流源阻断能力足够强,但是投资成本和附加损耗较大。结合不同类型子模块所具备的不同优势,设计了一种混合式MMC拓扑结构。以闭锁后交流源完全阻断为约束,以投资成本、附加损耗最低为目标,提出了子模块数量的混合配置原则。基于MATLAB/Simulink仿真平台搭建相应的基于不同子模块的柔性直流系统模型,通过大量的仿真测试验证了理论分析的正确性以及所设计的混合式MMC拓扑的可行性。     

具有增量学习能力的智能孤岛检测方法

基于机器学习的智能孤岛检测方法能有效地提高防孤岛保护的性能,但现有方法皆采用离线学习方案,对配电网因运行条件变化而导致的概念漂移现象缺乏自适应性。提出了一种具有在线增量学习能力的孤岛检测方法。首先,提出利用保护自采数据以及数据采集与监视控制(SCADA)系统采集的开关状态构成原始样本,并基于增量聚类方法进行样本筛选,实现有效样本的在线积累;然后,以各子样本集对系统最新状况的分类性能作为竞争准则,提出了一种样本集的优选方法,并利用加权支持向量机完成了增量学习。仿真结果表明,所提方法能够自主探测概念漂移的发生并进行持续的学习,有效地提高了孤岛检测的准确性和自适应性。     

克服母线差动保护汲出电流的对策

针对母线比率差动保护的大差元件在区内故障有汲出电流情况下,由于元件动作灵敏度下降可能导致保护整组动作速度减慢或拒动的问题,提出了改进判据及具体实现方案。首先,分析了对于双母线及双母线双分段接线形式母线汲出电流对常规母线保护的影响。然后,提出了新型比率差动判据中制动电流的计算方法,并分析了区内、区外故障时新判据的特性。最后提出了与小差元件配合的具体实现方案,并通过动模实验验证了算法及方案的有效性。