基于双向环网的变压器保护就地化实现方案

为了实现变压器保护的就地化,提出了一种分布式解决方案,按开关配置就地采集及跳闸的保护子机,子机之间通过高可靠无缝冗余(HSR)双向环形高速网络交互数据,其中高压侧保护子机集成主后备一体化保护功能。在总体实现方案分析的基础上,着重论述了环网通信机制和采样同步机制。理论分析与实测数据表明,相比于现有的集中式变压器保护装置,所提出的分布式变压器保护在可靠性和快速性方面具有一定的优势。     

适用于多点T接的新型电流差动保护

随着近年新能源的发展以及电网建设经济性的因素,多点T接线路正在被大量使用。对多点T接线路的特征进行提取,并针对性地对常规线路保护影响进行了评估,进而提出了适用于多点T接线路的多端线路电流差动保护方案。提出的电流差动保护方案采用主从式的拓扑结构,易进行多点T接系统的扩展,并在此结构的基础上提出了基于多端系统的同步方式。提出了一种新型适用于多点T接线路的差动方程,能够解决多点T接线路可能出现的电流汲出和T点增加带来的灵敏度的问题。经过大量的动模仿真实验表明,提出的适用于多点T接线路的新型电流差动保护具有极高的灵敏性和可靠性,具有推广应用价值。     

交流电压不对称下柔性直流配网换流站功率传输极限研究

为了维持直流配网中直流电压的稳定,需要换流器在交流电压不对称时消除传输功率的二倍频波动。分析了交流电压不对称下换流器的不平衡控制策略。由于换流器过流能力限制,换流站的传输功率极限受不对称电压影响,推导了交流侧传输功率极限解析式。针对直流侧功率极限解析式难以求得的问题,提出了直流侧功率极限的数值计算方法。最后通过电磁暂态仿真软件PSCAD/EMTDC对交流电网不对称下换流器传输功率极限进行了验证。功率极限值的给定,为合理分配多端直流配电网各端的功率,维持直流电压稳定提供了参考。     

继电保护远程运维技术研究与应用

为加强变电二次设备专业管理、提高现场作业人员运维检修效率,对继电保护远程运维关键技术进行研究与总结。电网事故快速分析、二次回路可视化、二次设备实景展示与远方操作、装置故障智能诊断及检修辅助决策等远程运维技术的应用,可实现调度端电网故障智能分析与远程指挥,检修端二次设备在线诊断与远程运维,运维端二次设备在线监视与远方操作。最终实现信息共享、业务协同、精益管理,大大提高了设备检修运维工作效率及电网故障处置能力。     

基于信号复杂度衰减的特高压直流输电线路雷电暂态识别方法

特高压直流输电线路雷击引起的暂态信号高频分量是行波保护和暂态保护误动的主要因素之一。发生线路雷击故障和普通接地短路故障时,电压信号的幅值因故障电流入地通路的存在快速衰减,信号复杂度低。雷击未故障时,不存在故障电流入地通路,信号衰减慢,复杂度高。基于小波变换分析电压信号频率分量的衰减,采用突变时刻前、后两个数据窗内小波奇异熵的比值表征信号复杂度的变化。再结合电压信号高频分量的含量分析,实现雷电暂态信号的识别,并通过能量相对熵实现故障极的选择。在PSCAD/EMTDC中搭建仿真模型,结果表明,该方案能很好地进行暂态信号的识别,受故障距离、过渡电阻等因素的影响小。     

就地化线路保护技术方案研究

针对传统变电站和智能变电站二次系统存在的问题,提出了一种集成站域保护就地数据采集和执行单元功能的就地化线路保护技术方案。该方案中保护功能自由采样,根据AD回路延时和乒乓算法计算出两侧采样延时,基于外部对时信号对两侧保护采样数据进行重采样,生成组网SV报文,通过仿真分析可知,方案具有较高的采样精度。该方案在不改变装置对外接口基础上支撑了站域保护系统,易于实现,保护功能不依赖于外部对时信号,确保了保护功能的独立性,通过线路对侧数据的采集可扩展站域保护的保护功能和范围,装置对外接口采用标准通信规约,保证了工程的通用性和可扩展性,有着广泛推广的现实意义。     

一种有效防止因直流系统异常导致断路器误动的新方法

直流系统异常导致断路器无故障跳闸的事故在电力系统中屡见不鲜,对目前采用的常规方法进行了对比分析,提出在保护动作后驱动继电器的一对常开、常闭可双向切换的触点,利用常闭触电并联的方式闭锁跳闸继电器,可以有效防止因直流系统异常导致断路器误动事故,不影响原有回路的动作可靠性,同时也不增加任何的附加时延.通过对实际应用进行分析,指出本方法的适用范围,对继电保护跳闸回路的改造具有指导意义.     

一起特殊跨线引起故障线路保护动作的分析

针对某220 kV线路发生的一起特殊跨线故障，利用等效电流和序分量法，求解线路故障时的电气量，分析故障时线路保护的动作行为。分析结果与录波数据和动作报告完全吻合，表明在跨线故障时传统的线路保护存在误选相和保护拒动的可能性。根据不同原理保护在跨线故障时的行为，提出同杆并架线路的保护配置方案。     

基于5G通信的继电保护技术研究

为应对电力系统现有通信信道故障定位困难和长距离通信可靠性不足等难题,基于继电保护通信性能要求,从报文格式、带宽需求、传输延时、通信架构、安全性和数据同步技术等方面探讨了5G通信在继电保护中应用的可行性。进一步地,明确基于5G通信的纵联保护在配电系统中应用的优越性和在中高压电力系统中应用时基于网络结构和转发协议的优化方向。最后,针对误码、丢帧、通信中断、延时异常、授时异常等异常情况,提出了基于5G通信的纵联保护的保护策略,为5G通信技术在电力系统继电保护领域的工程应用提供参考。     

智能变电站扩建110kV母差保护不停电接入的实践

智能变电站的继电保护二次回路由直观的二次接线转变为不直观的抽象网络数据流,扩建过程中必须考虑到新间隔对运行间隔的影响,布置合理恰当的安全措施.在分析智能变电站检修机制的基础上,探讨了智能变电站扩建110 kV母差保护的不停电接入的相关安全措施,并通过220 kV 文津变110 kV学林玉与域间隔扩建工程验证了策略的正确性和安全措施的可靠性.