基于广义多分辨形态学梯度的自适应单相重合闸方案

因目前多数自适应重合闸方案,均须采用故障相的线路侧电压进行瞬时性和永久性故障的区分,具有一定的局限性,于是提出了一种基于模电流双窗函数暂态能量比的判据。如果滤波器效果良好,该判据在信号平稳段的输出接近1,在信号奇异时刻附近,能量比明显增强,便于整定。为了更有效地提取高频能量,在多分辨形态学梯度变换(MMG)的基础上提出了一种新的广义多分辨形态梯度变换(GMMG)。GMMG的设计更加灵活,可以根据需要达到的效果调节结构元素的各种要素。EMTP仿真研究表明,由GMMG构成的自适应重合闸方案提高了判别的可靠性,具有实用价值。     

基于凯伦贝尔变换的单端母线集成保护

电力系统暂态保护具有响应快,准确度高,不受工频振荡、过渡电阻等影响的特点。提出了基于凯伦贝尔变换的单端母线集成保护基本原理。故障发生后,对某条母线所有出线的暂态电流行波,应用凯伦贝尔变换进行解耦,得到α模量,然后对其进行小波变换,可由小波变换的模极大值的极性判别出故障发生的相对位置。理论分析和仿真结果表明,应用凯伦贝尔变换来实现单端母线集成保护是切实可行的,在硬件条件满足要求的情况下可以投入实际应用。     

一种灵敏可靠的输电线路电流差动保护判据

在对现有输电线路电流差动保护判据研究的基础上, 提出了一种归一化电流差动保护判据。在对模拟量进行归一化处理的基础上,利用归一化的模拟量相量之和作为差动量,相量之差作为制动量,进行差动比较,从而给出故障判别结果。与现有电流差动保护判据相比,在保证区外故障不误动的同时能显著提高区内故障的灵敏度。当采用故障分量进行差动比较时,该判据具有更优良的动作性能。文章从理论分析与仿真实验的角度给出了该判据的适用范围,验证了其正确性。     

双回线无通道保护研究:（一） 故障分析和保护原理

为了在平行双回线上实现利用单端电气量的全线速动保护,提出了一种基于方向元件的双回线无通道保护新原理,它通过比较双回线同端两条线路上的方向元件的输出来判断远方断路器的动作情况,从而判断是否在区内发生了故障.该无通道保护可以快速、可靠地加速距离保护二段之内的区内故障动作.文中进行了故障分析和保护原理的讨论,并验证了该保护的可行性.     

双回线无通道保护研究:（三）保护实现和试验

在AREVA公司的P540保护平台上实现了新型的双回线无通道保护.文中给出了该保护的基本原理并概括介绍了该保护的软件流程和硬件连线情况,最后重点分析了该双回线无通道保护装置的动模试验结果.大量试验数据表明,该无通道保护装置在对称故障和非对称故障情况下都能够稳定可靠地实现双回线的全线速动,完全符合设计要求.     

一种具备全线高阻故障响应及强抗饱和能力的和阻抗继电器

提高单相接地故障场景下的抗过渡电阻能力是目前高压/特高压输电线路保护领域的研究重点之一。然而传统线路保护存在着诸如抗过渡电阻能力不理想、重载工况下灵敏度下降及无法适应非全相运行工况等问题。一些基于功率型或阻抗型判据的新型保护原理一定程度上改善这些问题,但仍存在选择性及灵敏度方面的缺陷。该文在现有阻抗型保护原理的基础上提出一种改进和阻抗继电器,在保留现有和阻抗继电器实现简单、反应高阻故障、能够适应系统非全相运行等优良特性的同时,针对近受端故障、线路轻载场景下抗过渡电阻能力的盲区,引入全新的双端自适应浮动门槛,与工频变化量距离继电器配合运行时能够全面覆盖全线300Ω高阻接地故障;针对伴随电流互感器饱和的故障场景,提出阻抗比率判据,通过不同场景下判据的切换以应对不同故障工况,保证任意工况下的选择性。     

非全相运行输电线路负序方向纵联保护方法

负序方向纵联保护具有能够保护故障全过程、不受线路分布电容和系统振荡影响等优点,特别适用于大容量、远距离超特高压输电线路,但无法应用于非全相运行方式,影响了其普及应用。针对该问题,文中利用系统正常运行、非全相运行和非全相运行再故障后3种状态下的相电压和电流相量,虚拟构造母线侧负序电压;并在计算过程中抵消非全相运行时系统中存在的负序电流分量,实现了一种适用于非全相运行方式下的输电线路负序方向纵联保护方法;使得负序方向纵联保护可以适用于输电线路全部运行状态,降低了负序方向纵联微机保护的复杂性,具有较高的实用价值。     

基于Mexh小波变换的直流馈线保护方法EI北大核心CSCD

由于机车恒转矩电流与远端短路电流特征相近,因此对两种电流的区分是直流馈线保护的难点。钢轨在通过短路电流时会产生集肤效应,使其电流时间常数发生较大改变;而机车在用电时由于其自身结构特点,其电流时间常数改变较小。采用基于Mexh小波变换方法提取时间常数变化特征以区分机车恒转矩电流与远端短路电流,该方法可以作为电流上升率保护的有效补充。采用北京地铁仿真数据及直流馈线录波数据对该方法进行了验证,证明了该方法的有效性。     

含分布式电源的闭环配电网保护方案

相对于开环运行来说,闭环运行在供电连续性和维持电压水平方面都有优势,也更适用于有分布式电源接入的情况.着重研究闭环电网的特征并给出相应的保护方案,分析了传统配电网的保护措施,以及当电网由开环升级到闭环运行时,这些保护方法在新网络中的适用性.研究了纵联快速电流保护和无通道电流保护在闭环网络中的应用,这些保护方案均能显著提高含分布式电源的闭环网络的安全性和可靠性.     

数字化变电站全频带故障信息利用可行性分析初探

目前实施建设的数字化变电站二次测控、保护系统都是基于工频和谐波分量信号,行波信号能否在数字化变电站中应用尚未见文献报道。针对该问题,探讨了数字化变电站中全频带故障信息利用的可行性方案,从三个方面分析了面临的主要问题,可能的解决方案以及相关技术难点：1）数据通信实时性约束下的行波暂态故障特征采集、提取、表达研究;2）传输行波暂态信息时,数字化变电站过程层通信网络性能评估;3）基于空域相关性滤波算法探讨不同故障频带间的特征延续性,提高数字化变电站中行波信号利用的可靠性。所做工作对于未来数字化变电站的通信网络设计及智能保护控制系统的建设,都将产生积极的影响。