应用IEC 61850通信协议的新一代故障信息处理系统

为了使调度中心人员可以迅速掌握电网故障时的情况以及继电保护动作行为,并为电网调度运行部门及时分析、处理电网事故、保证电网安全运行提供可靠的依据,就必须建立电网故障信息处理系统.故障信息处理系统一般由故障信息的采集、传输、处理等环节构成.其中,故障信息采集环节需要处理来自不同厂家、规约各异的保护和录波装置的信息.由于缺乏统一的标准,工作量巨大的规约转换工作已成为制约故障信息处理系统发展的瓶颈.IEC 61850是变电站自动化系统的新一代的通信标准体系.基于该标准,不同厂家的产品间可实现无缝连接.作者在简要介绍该标准特点的基础上,提出了将其实际应用于故障信息处理系统的技术方案.     

发电机局部放电在线监测研究的现状与展望

从传感器、噪声抑制、系统组成及局放分析等方面综述和评价了国内外发电机局部放电在线监测系统研究的现状 ,并展望了该项研究的发展方向     

超高压电网故障录波数据自适应压缩新方法

综合分析了超高压电网变电站故障录波数据快速压缩传输的必要性，以及现有故障录波数据压缩传输算法的优缺点。提出了基于信号奇异性检测原理的自适应小波去噪压缩算法，详细分析了各尺度上小波系数奇异点的匹配搜索过程和最大尺度层数自适应阈值选取方法;通过故障录波信号频率与采样率的关系，确定出最大小波分解层数，然后在该分解层数上进行噪声白化检验，并对某一个信号奇异点进行奇异性指数计算，以确定出小波最优分解层数。最后通过大量真实故障录波数据编程仿真，验证了该压缩算法的高效性。     

超高压电网全过程振荡仿真新模型研究

超高压电网振荡模型的准确设计是进行振荡与故障识别算法研究的前提.提出并论证了超高压电网振荡频率变化连续且可导原理,设计出具有连续可导性质的电网振荡频率函数,重新设计了振荡初始与复归阶段的频率变化函数,尤其在振荡复归阶段,使用具有衰减特性的反双曲函数来模拟振荡频率逐步衰减,直至恢复正常的过程.通过典型算例验证了该新模型的有效性.     

超高压电网全过程振荡仿真新模型研究

超高压电网振荡模型的准确设计是进行振荡与故障识别算法研究的前提。提出并论证了超高压电网振荡频率变化连续且可导原理,设计出具有连续可导性质的电网振荡频率函数,重新设计了振荡初始与复归阶段的频率变化函数,尤其在振荡复归阶段,使用具有衰减特性的反双曲函数来模拟振荡频率逐步衰减,直至恢复正常的过程。通过典型算例验证了该新模型的有效性。     

基于小波神经网络和故障录波数据的电网故障类型识别

电力系统发生大面积复杂故障后,调度人员仅仅依靠来自数据采集与监视控制(supervisory control and data acquisition,SCADA)系统的保护和开关接点的变位信息难以做出准确的判断,来自故障录波装置记录的模拟量信息越来越成为故障诊断和系统恢复的重要依据。为了进一步提高超高压输电线路故障类型识别率和计算速度,文中利用提升小波和PNN网络构造了新的小波神经网络故障识别模型,应用bior3．1提升小波对故障电流进行分解,将分解到的 (0,375)Hz频率段的小波系数输入到PNN神经网络。通过 ATP仿真及华东电网实际故障录波数据的测试和比较结果表明:该模型具有很高的识别率和收敛速度,并有望将该模型应用到电网故障诊断系统。     

基于暂态能量的输电线路速动保护方案

利用母线杂散电容吸收高频分量的特点,构成了能准确区分区内、区外故障的速动保护方案。对输电线路保护安装处的电压、电流进行模量转换得到模量电压和模量电流,并将模量电压和电流进行Daubechies 4小波变换得到所需频段的低频信息和高频信息,利用这些信息计算得到相应频段的频谱能量,然后得到模量电压和模量电流的暂态特征,将电压和电流的暂态特征综合起来得到故障后的暂态能量,该暂态能量可用来识别故障位置。该保护方案的灵敏度不受过渡电阻、雷击、故障类型、负荷电流、系统运行方式等因素的影响。此外,由于保护的数据窗很短,电压互感器、电流互感器的传变特性对保护的性能没有影响。     

一种基于六序网图的同杆双回线故障测距算法

采用六序分量法分析同杆双回线故障中的非跨线故障,并依照故障时故障点的电气量特征列出方程,进行非跨线故障测距.将同杆双回线故障后的电气量转化为同序正序和反序正序分量,根据单回线各种故障类型的边界条件得到各六序网图的连接关系,利用同序正序和反序正序电流在故障点的特殊关系构成测距方程,从而进行精确故障测距.该测距方法使得同杆双回线的故障测距精度不受故障点过渡电阻、回线故障类型的影响.EMTP仿真显示,该测距方法精度高,计算方便,在过渡电阻较大时仍能满足测距精度要求,且不受系统运行方式变化等因素影响.     

小波方法在超高压输电线行波故障测距中的应用

输电线路发生故障后将产生向变电站母线运动的行波，因此可以在母线处采集并记录故障电流行波，利用小波变换快速算法即可实现输电线路的精确故障测距。但由于输电线路故障电流信号中具有很强的突变信息，因此须用小波变换对实变信号进行奇异性检测，从而将奇异信号发生的时刻转换为故障距离。文章通过EMTP仿真计算及对结果的详尽分析，提出了一种利用小波变换模极大值的传播来计算故障距离的新方法。仿真试验表明了该方法具有较高的测距精度。     

功率因数的实时精确测量方案探讨

在对传统的功率因数测量方法分析的基础上,提出了电力系统中的功率因数的基本算法:即基于工频量的功率因数的求取方法.传统的测量方法,没有很好地考虑系统的不对称性所造成的谐波以及非周期分量对功率因数测量的准确性的影响,测量精度不够.本文提出的基于DSP技术的功率因数测量方法,充分利用DSP的计算功能,对电压、电流的采样序列信号,先进行带通滤波,再进行傅氏滤波,基本上消除了非周期分量及各次谐波对功率因数测量的影响,得到完全的基于工频的功率因数.前置的数字式软件带通滤波能够弥补常用的硬件低通滤波的缺点,能得到工频附近的频带信息,该信息再进行傅氏滤波,能够得到工频分量的电压、电流,从而可以得到基于工频分量的功率因数.