一种配网单相接地选线的频带自适应获取方法

小电流接地系统单相故障选线中，目前频带的选择方法中被广泛采用的是首容性频带方法，但是这种方法易受配网运行方式、线路参数不精确等因素的影响。为了克服以上缺点，提出一种基于矩阵束算法的配电网单相接地选线频带自适应获取方法。频带下限在不接地系统中为0，经消弧线圈接地为150 Hz；频带上限的确定方法为首先通过矩阵束算法提取各出线零序电流的共有频率以及对应的相位，然后找到满足相位关系的最大频率，此最大频率就是频带的上限。PSCAD仿真和故障录波验证了该方法在各种故障情况下的有效性。此方法有望提高小电流接地系统单相接地故障时的选线正确率。  

选相及方向元件在风电接入系统中的适应性分析

对传统选相及方向元件在风电接入系统中的适应性进行了研究分析。传统选相和方向元件均基于故障序分量网络分析,故障期间风电系统正负序阻抗相差较大且幅值远大于常规电网的特点使得风电侧正负序电流分支系数具有较大偏差,从而造成了基于正负序电流分支系数近似相等的传统选相和方向元件并不适用于风电接入系统。PSCAD建模仿真和现场故障录波数据验证了适应性分析结论。最后基于适应性分析结论给出了风电接入系统的选相和方向元件建议。  

距离保护在风电接入系统中的适应性分析

大规模风电接入交流输电网使得风电系统表现出越来越多异于常规电网的故障特征,传统继电保护应用于风电接入系统时存在适应性问题。距离保护广泛应用于电力系统输电线路保护,研究其对风电系统适应性意义重大。针对距离保护的适应性问题,首先通过各距离保护的基本原理得出其最佳应用条件,然后基于该条件结合风电系统的一般故障特征从理论上对其适应性进行分析,得到距离保护适应性的一般结论。研究结果表明,风电系统的弱馈性和系统阻抗不稳定性使得基于工频变化量的距离保护不适用于风电接入系统,风电系统的高谐波和频偏特性使得工频量距离保护存在相量提取问题,时域距离保护动作性能良好。仿真结果验证了理论分析的正确性。  

大规模直驱风电场快速仿真方法

提出了单台直驱风机的简化模型,对比了简化模型与详细模型在单台、多台风机情况下的仿真精度与仿真时间方面的差异,分析了在单台简化模型与单台详细模型下的风电场故障特征,得出风机位置与风速的分布特性对故障特征影响不大的结论.所提出的简化模型大幅降低了仿真计算量、提高了仿真速度.  

基于模型识别的消弧线圈接地系统单相接地选线方法

基于模型识别的继电保护思想提出了一种消弧线圈接地系统单相接地故障选线新方法。在特征频带内将线路等效成电容模型，首先利用故障暂态信号通过最小二乘方法求解出各出线的电容初值，然后用故障稳态信号求解电容值并与电容初值比较。由于故障线路不符合所建立的电容模型，模型误差较大；健全线路基本符合所建立的电容模型，模型误差接近于0，基于此特点就可以实现故障线路的识别。该方法具有自举性，通过仿真和录波数据验证了所提方法的有效性。  

基于零序电压幅值差的配电网断线识别与隔离

由于配电网断线故障没有及时处理而造成的过电压、人畜伤亡、旋转电机损坏等事故时有发生。针对这一问题,首先分析了配电网发生断线后零序电压的分布特征,指出由于纵向断线造成系统的不平衡且电压不连续,断口两侧零序电压幅值差别较大。基于此特征,提出了基于零序电压幅值差的断线故障识别方法,并给出了基于配电网自动化系统的智能分布式和集中式两种故障处理模式。PSCAD仿真表明,所述方法在各种断线形态下都可以可靠定位,具有不受中性点接地方式、过渡电阻、负荷大小影响的特点,但依赖于通信。  

正负双序独立控制策略下的逆变型分布式电源不对称故障电流分析

为揭示电网不对称故障下逆变型分布式电源的故障特征及机理,基于功率平衡和特性受控的思想,推导了基于正负双序独立控制策略下的短路电流表达式并分析了短路电流的影响因素。分析结果表明:逆变型分布式电源的正、负序电流dq轴分量是电压跌落作用下的二阶响应,三相正、负序电流由于二阶响应的超调一般呈现先逐渐增大后衰减到稳态值的趋势;逆变型分布式电源不对称故障电流的稳态值与输出的有功功率、无功功率以及正序电压、负序电压大小有关,暂态特性与变流器的控制参数以及故障瞬间电流相位紧密相关。PSCAD仿真和录波数据验证了理论推导的正确性。分析方法能够有效地表征逆变型分布式电源的故障特征,为通过变流器并网元件的故障特征分析和相关继电保护研究提供了理论参考。