基于控制与保护协同的直流配电系统单极接地故障保护策略

随着电力电子技术的发展,柔性直流配电系统逐渐成为研究热点。单极接地故障是直流配电系统中最为常见的故障类型,当交流侧通过高阻接地时,直流侧发生单极接地故障后,故障电流变化不明显,难以准确定位。文中提出了基于控制与保护协同的双端直流配电系统单极接地故障保护策略,通过就地检测交流接地支路电流微分判断故障发生,进而快速投切交流接地支路上并联的小电阻。相比于传统的差动保护方法,所提方法省去了通信时间,有效提高了保护的快速性。同时,根据保护可靠性的要求,优选了并联小电阻的阻值。最后,在PSCAD/EMTDC平台中进行了仿真分析,验证了所提保护策略的可靠性和快速性。     

变流装置交流剩余电流保护分析与选择

以交流变频设备为例,从设备结构、运行、接地故障等不同维度,讨论了含有变流设备的交流配电线路中的接地电流、接地故障保护,同时从产品标准角度分析了现有的剩余电流保护设备的基本保护能力,推荐了含有变流设备的交流配电线路中剩余电流保护设备的选用。     

柔性直流配电系统换流器交流侧接地故障的分析

柔性直流配电网中的换流器若经联结变压器接入交流电网,联结变与换流阀之间发生绝缘损坏会产生换流器交流侧接地故障。接地故障对系统运行的影响及其保护方案值得研究。首先分析了柔性直流配电网中各部分的共模等效模型。考虑联结变不同的接地方式,建立了一个典型的五端柔性直流配电系统共模等效电路。推导了各端基频共模电流、电压的计算公式。其次考虑系统可能存在的各种谐振,提出了一种基于换流器直流侧基频共模电流、电压以及功率方向的多端柔性直流配电系统交流侧接地故障的保护方案。最后在PSCAD仿真平台上进行了验证。     

低压交直流混合配电系统中接地故障保护分析

低压混合配电系统装置不再是一个孤立的配电系统,同时需要与现存的其他配电系统保持联络,因此低压配电系统的接地保护需要考虑与其他电源系统的接地装置间的联系与配合.分析了低压交直流混合配电系统的接地,阐述了混合配电系统的接地故障保护.     

电压源换流器接地方式对直流配电系统的影响

针对低压直流(Low Voltage Direct Current, LVDC)配电系统分析比较了电压源换流器不同接地方式的优缺点。分别在换流器电容中点直接接地和高阻接地方式下,对换流器交流出口处不对称故障特性和直流线路单极接地故障特性进行了分析,并建立LVDC电磁暂态模型进行了仿真研究。对比系统不同工况下的暂态性能可知,电压源换流器电容中点高阻接地方式优于直接接地方式。高阻接地的方式对限制故障电流更为有利,同时也有利于直流配电系统故障消除后的快速恢复,这为未来直流配电系统保护方案的配置奠定了基础。     

低压配电线路的接地故障保护分析

探讨了TN、TT、IT等低压配电系统配电线路的接地故障保护,结合实际项目实例,计算了TN系统的单相短路电流,校验其保护电器的接地故障保护,以期为配电线路的接地故障保护设计提供参考。     

基于零模电流相关性的直流配电网单极接地选线方法

柔性直流配电系统最常见的故障是单极接地故障。发生单极接地故障后,系统出现故障极与非故障极电压不平衡的现象,对系统安全稳定运行产生威胁,对保护方案的快速性和可靠性提出很高要求。针对此问题,首先分析了柔性直流配电系统线路发生单极接地故障后的故障电流特征,然后验证了故障时线路两端零模电流分量的相关性,最后提出基于线路两端零模电流量相关性的柔性直流配电系统单极接地选线方案。该保护方案充分利用故障后系统固有暂态特征,无需利用边界元件构造边界特性。在实时数字仿真器(Real Time Digital simulator, RTDS)上搭建基于模块化多电平换流器(Modular Multilevel Converter, MMC)的柔性直流配电系统电磁仿真模型验证所述方案的有效性。结果表明该选线方案能够实现快速、可靠识别故障线路,且耐受过渡电阻、噪声、传输延时的能力强,不受交流侧故障影响。     

电工安全技术培训模拟试题

3.答:在1000V以下的接地配电系统中,用电设备单纯采取接地保护的方式如图11所示。这时,如果采用接地保护的设备漏电,故障电流将沿其接地电阻R_d和配电系统的工作接地电阻R_o构     

小电阻接地配电系统集中式接地保护研究

为解决小电阻接地配电系统单相高阻接地故障检测困难和两出线同相接地故障时零序电流保护拒动的问题,提出一种基于中性线与各出线零序电流幅值比较的小电阻接地系统集中式接地保护方案。建立小电阻接地配电系统单相接地故障时等效零序网络,结合相量分析法,提取在不同故障位置、过渡电阻和线路对地电容等条件下单出线单相接地故障和两出线同相接地故障的普适性特征。并挖掘两种故障状态下的共性特征,形成适用于单出线或两出线单相接地故障的接地保护判据,准确地进行故障隔离。该方法利用中性线零序电流与各出线零序电流比值的相对差异,明确区分线路或母线侧单相接地故障,过渡电阻高达1 500 Ω时依然成立。该保护算法启动值低,灵敏度高,定值裕度较大,稳定性好,适合配电网灵活运行方式。仿真结果表明接地故障特征分析结果的正确性和该保护方案的有效性。     

室外照明配电接地类型20m距离规定的探讨

计算了建筑物内发生高、低压接地故障时对邻近建筑的室外人员、照明设备以及室外照明保护电器动作可靠性的影响。指出采用降低配电系统的接地电阻和室外照明灯具的保护接地电阻,以及选用合适的保护电器参数等措施,可以在邻近建筑物的室外照明配电系统中采用TT接地类型。     

配电系统接地故障与防止电气火灾

1　引言在配电系统中 ,良好的接地可以降低接触电压 ,防止电击事故 ,但人们对接地设置不善引起的火灾危险则认识不足。事实上 ,用电设备完善的保护接地措施不但对减少电击事故、保护人身和设备安全非常重要 ,而且对防止电气火灾十分重要。随着我国经济的迅速发展和用电的不断增长 ,近几年电气火灾次数呈上升趋势。本文将对配电系统接地故障与防止电气火灾作阐述。2　低压接地故障的概念及危害低压接地故障是指相线与地或与地有连接的导体之间的短路。这些导体包括ＰＥＮ线、ＰＥ线、用电设备金属外壳、敷设的建筑物构件等金属导体 ,它不包括…     

中低压直流配电系统的主动保护研究

分布式发电和储能的大量接入、直流负荷的快速增长、电力电子技术的迅速发展,使得直流配电越来越受关注。直流配电系统将会成为未来配电技术的一个重要组成部分。但直流配电保护是直流配电系统快速发展的一个关键问题,亟需深入研究。针对中低压直流配电网中常见的短路、接地、环网、交直流混接、绝缘下降等典型故障类型,该文分析了这些故障的特点和发展过程,并提出了一种基于电力电子技术的主动保护方案,即将直流保护与电力电子变换器有效集成,基于变换器的拓扑结构和运行机理,保护动作逻辑与器件控制逻辑协调配合,实现快速保护和故障自然隔离。该文阐述了直流主动保护的应用场景,分析了主动保护各功能的实现原理和方法,论述了直流配电系统的短路主动保护和接地主动保护,以及直流环网、交直流混接故障的出现机理和基于主动保护的解决方法。最后通过试验进行验证,结果表明,主动保护能够有效可以实现故障的快速切断和准确隔离,从而保障系统的稳定。     

含分布式电源的小电阻接地系统分区域零序保护

小电阻接地系统中并网分布式电源的网侧中性点采用小电阻接地方式能够减小孤岛系统带故障运行时的过电压,也改变了原有小电阻接地系统的单相接地故障特征,导致现有的高阻接地故障保护方案不适用。文中分析了主网和分布式电源均采用中性点经小电阻接地的配电系统的单相接地故障特性,根据故障线路和非故障线路的零序电流幅值和相位特征将线路划分为两个区域,区域1为各中性点之间连接的线路,区域2为除各中性点连接线路以外的线路,并提出基于零序相位差动保护和零序电流幅值比保护的分区域零序保护方案。最后,利用MATLAB/Simulink搭建仿真模型,通过对低阻接地故障、线性高阻接地故障和非线性高阻接地故障进行仿真,验证了保护方案的正确性。     

洁净环境下供配电系统的设计

参考国外及国际对医疗领域的相应标准,结合我国有关的规范﹑标准,对洁净环境下供配电系统作出了探讨。以手术室为例,论述了IT配电系统在医院的应用范围,分析了IT系统接地故障的特点,设计了医院手术室的供配电系统。     

配电线接地故障保护装置的应用

高压配电线路的接地故障,占了整个供电系数事故的85％左右。因此保证配电线路接地保护选择性的重要意义就不言而喻了。目前,高压配电网络一般都采用中性点不直接接地方式,故障电流以小,要求接地保护灵敏、正确动作。这是一个难度较高的问题。     

三相分布参数不对称配电线路接地故障检测与消弧技术综述

配电线路普遍存在具有随机差异性的对地分布参数不对称,现有接地故障保护原理往往在配电线路三相分布参数严格对称的基础上提出,如何提升不对称配电线路接地故障检测与消弧的可靠性是当前故障保护应重点解决的问题。该文立足于国内外配电网接地故障保护的研究进展,首先阐述了配电线路三相分布参数不对称形成的因素,探讨了配电线路三相分布参数不对称对系统零序等效模型、零序电压轨迹和绝缘参数测量的影响。然后,论证了配电线路三相分布参数不对称对零序电流和接地电流的影响,梳理归纳了在不对称影响下故障检测与消弧的研究现状。最后,对计及配电线路三相分布参数不对称随机差异性的单相接地故障检测与消弧发展趋势进行了总结与展望,以期为未来接地故障的研究方向提供参考和建议。     

单相接地故障识别新原理的研究

本文针对我国10kV配电线路单相接地的现状,介绍了单相接地故障纵向识别原理在配电自动化系统中检测接地故障技术中的应用。该方案不但可以提高配电线路接地故障选线的精度,同时还使自动寻找接地故障点,隔离接地区域成为可能,并针对惠安供电公司现有配电自动化系统（DMS）小电流系统单相接地选线技术存在的缺陷,希望将此技术应用到配电自动化系统中。     

单相接地故障识别新原理的研究

本文针对我国10kV配电线路单相接地的现状,介绍了单相接地故障纵向识别原理在配电自动化系统中检测接地故障技术中的应用。该方案不但可以提高配电线路接地故障选线的精度,同时还使自动寻找接地故障点,隔离接地区域成为可能,并针对惠安供电公司现有配电自动化系统(DMS)小电流系统单相接地选线技术存在的缺陷,希望将此技术应用到配电自动化系统中。     

区域选择性联锁的分析与设计

区域选择性连锁，也称为区域约束，它用来在配电系统中，维持系统中过流或接地故障保护设备之间的配合，通过缩短清除故障所需要的时间来减少电气配电设备在短路或者接地故障时遭受的破坏，延长设备的寿命，并能够有效提高配电系统的可靠性。     

逆变站换流阀差动保护动作波形分析

换流阀是直流输电系统中的重要设备,换流阀差动保护是针对换流阀区域接地故障的重要保护,其故障形式和原理与交流系统有很大区别,不同区域的接地故障波形特征也有所不同。换流阀差动保护动作后,为提高清洁能源可利用率,尽快恢复直流运行,需较早确定故障点以开展检修工作。根据换流原理和软件仿真,对换流阀差动保护覆盖的各区域接地故障波形进行分析,总结不同区域接地故障的典型特点,有助于快速故障定位。