重合闸前加速与后加速保护应用分析

在现在供电网络中,架空线路仍占有一定比例,而在架空线路的故障中由于暂时性故障引起,如雷电、异物悬挂、风吹树枝接触线路、小动物攀爬等。这些事件引起的线路故障只是暂时导致线路绝缘降低,但一但切断电源后,异物消失,线路绝缘又可自动恢复,在这种情况下合理利用线路重合闸可有效提高线路供电可靠性水平,对前加速与后速重合闸的适用范围及优缺点加以论述以供参考。     

自适应复杂配电线路的就地型馈线自动化策略

就地型馈线自动化利用重合器和分段开关之间的动作配合,不依赖与主站通信,实现配电线路故障的就地定位和隔离。当前就地型馈线自动化存在需两次重合闸操作、分段开关延时合闸参数不能自适应运行方式及网架结构调整等问题。鉴此,提出了一种基于断路器的自适应就地型馈线自动化模式,结合小电流接地故障暂态选线技术,提出"一个级差、一个时限、一次重合闸"的自适应动作策略。最后,利用RTDS仿真验证了所提策略的有效性,并分析了该模式在实际配电线路中的应用成效。     

基于二次电弧光伏接入配网故障识别研究

为了提高光伏接入配电网单相自动重合闸的成功率,减少配电网瞬时性故障的非全相运行时间,搭建了适用于配电网的二次电弧模型,通过对二次电弧阶段故障相出口电压进行快速傅里叶分解,分析了在瞬时性故障与永久性故障时,故障相基波电压幅值变化率的差异,提出了在二次电弧阶段基于故障相基波分量的故障识别方法,该方法具有原理简单、计算量小和识别速度快的优点。通过在PSCAD中建立动态仿真模型,验证了所提方法的正确性和有效性。     

基于电流拍频特性的单相自适应重合闸故障识别方法

针对带并联电抗器的输电线路单相接地故障后自动重合于永久性故障造成系统二次冲击的问题,提出一种基于断开相并联电抗器电流拍频特性来进行瞬时性故障性质识别的方法。利用断路器跳闸后断开相并联电抗器电流二次电弧阶段的短数据窗来构造一个符合正弦特征的预测波形,瞬时性故障下采样波形与预测波形差异较大,其互相关系数在1～-1之间剧烈波动,永久性故障下则保持在1附近,因此利用电流波形互相关系数可实现对故障性质的可靠识别。该方法滤波要求低,原理简单,容易实现。PSCAD仿真结果表明,该故障性质判别方法可准确识别瞬时性故障,可有效提高重合闸成功率,改善系统运行的稳定性。     

基于提高供电能力的配电网协调规划研究

为了减少或消除重合于永久性故障给输电系统稳定运行所带来的不利影响,需要在断路器重合前预先判别故障类型是永久性还是瞬时性。根据超高压串补输电线路在单相瞬时性接地故障时,故障相恢复电压包含工频分量、接近于工频的分量以及低频分量,其功率谱有3条谱线;而永久性接地故障时,故障相恢复电压仅由工频分量、低频分量叠加而成,其功率谱有2条谱线。据此针对串补输电线路提出一种基于故障相恢复电压功率谱的单相接地故障识别方法,该方法利用故障相电压各分量功率谱的谱线分布来识别瞬时性故障和永久性故障,EMTP仿真验证了该方法的准确性和可行性。     

解决分布式电源接入后三相一次重合闸应用问题的研究

随着分布式电源在配电系统的大量投入,致使原有的单电源放射状供电网络中的三相一次重合闸存在可能无法使用的问题。以分布式电源接入单侧电源的110 kV终端变电站为例,分析了分布式电源接入对变电站进出线路自动重合闸装置的影响,在此基础上提出通过进线线路功率方向元件动作跳开分布式电源接入断路器的方法来解决自动重合闸装置的应用问题。     

基于PSCAD／EMTDC的超高压输电线路单相接地故障类型及其判别方法研究

为了减少或避免重合于永久性故障给输电系统稳定运行所带来的不利影响,需要在断路器重合前预先判断故障类型是永久性的还是瞬时性的。在对相应的电压判据、补偿电压判据、组合补偿电压判据进行详细推导与论证的基础上指出了各自的缺陷,分析了其影响因素、实际适用的线路长度和线路类型,最后通过某实际500kV输电线路,用PSCAD建模仿真验证了电压判据的有效性。     

基于PSCAD／EMTDC的超高压输电线路单相接地

为了减少或避免重合于永久性故障给输电系统稳定运行所带来的不利影响,需要在断路器重合前预先判断故障类型是永久性的还是瞬时性的。在对相应的电压判据、补偿电压判据、组合补偿电压判据进行详细推导与论证的基础上指出了各自的缺陷,分析了其影响因素、实际适用的线路长度和线路类型,最后通过某实际500 kV输电线路,用PSCAD建模仿真验证了电压判据的有效性。     

基于参数辨识的配电网相间永久性故障识别方法

为了避免配电线路相间故障跳闸后自动重合闸盲目重合于永久性故障带来的危害,提出了一种基于参数辨识的配电网相间永久性故障的识别方法.该方法在配电线路相间故障三相跳闸后,依次对停电线路的3个相间回路主动施加低频电压扰动信号,利用激励侧的电流和电压信息建立相间回路的参数方程,采用参数辨识的思想进行相间回路状态的甄别.以无故障相...     

基于正序阻抗的微电网线路故障定位策略的研究

微电网线路结构的复杂性,造成了对线路的故障判断和定位困难。文章提出了一种基于等效正序阻抗的线路故障定位方法。通过对线路两端的电压、电流、有功功率以及无功功率进行3次测量,计算出每条线路两端的等效正序阻抗。通过对故障前后线路等效正序阻抗的对比分析,对出现故障的线路做出判断。在确定故障线路的前提下,比较短路点到线路端点的阻抗与故障前线路阻抗的大小,确定出线路短路点的具体位置。实验数据以及仿真波形与理论分析完全吻合,验证了所提出的故障定位方法是完全正确和有效的。     

220kV输电线路不明原因高阻接地故障仿真分析与应用

当输电线路发生单相高阻接地故障时,由于故障特征量不明显,故障测距误差大,输电线路故障分析与查找较困难。针对220kV输电线路发生的2次不明原因高阻接地故障跳闸,应用电力系统全数字实时仿真装置进行电磁暂态—机电暂态混合仿真分析,一方面验证了保护动作行为的正确性,另一方面通过对比不同故障位置的仿真波形,确定了故障大致位置,结合现场巡视,最终确定了故障原因,并提出了相应的防范措施,有效杜绝了类似故障的重复发生。     

架空线-电缆混合线路故障行波信号识别的研究

摘要： 针对架空-电缆混合线路中的高阻瞬时接地故障和架空线路雷击故障,提出采用电流故障行波的2个特征频带中的频谱能量比和波形系数来有效区分雷击非故障与雷击故障、高阻弧光接地故障的思想。利用电磁暂态软件建立仿真模型对架空-电缆混合线路的各种雷击情况进行了仿真,并且对故障行波信号进行了识别研究。仿真结果表明,采用的雷击识别方法可以有效识别不同类型的故障。     

特高压断路器线路充电电流开合试验回路分析和比较

介绍了特高压断路器线路充电电流开合试验方法--合成试验法和直接试验法.通过分析和比较特高压无分闸电阻与带分闸电阻断路器线路充电电流开断过程,提出几种特高压无分闸电阻与带分闸电阻断路器线路充电电流开合试验回路,并采用PSCAD软件对两种断路器试验回路进行仿真模拟和比较.     

超高压输电线路雷电绕击及防雷

防绕击应是超高压输电线路的防雷重点,以华东电网天瓶5406线为例,阐述故障情况,进行故障计算,分析故障原因,确定了以防绕击为主的防雷策略,深入分析了超高压输电线路中的8项基本防雷措施,分析其利弊,并根据超高压输电线路的防雷特点,最终采用了安装线路避雷器和可控放电避雷针作为天瓶5406线防雷改造的主要措施,这种综合防雷措施在实际应用中具有广泛的意义,并取得了良好的实效。     

500 kV变电站220 kV线路断路器延时分闸故障分析

鉴于断路器合—分时间参数的重要性,以一起220kV线路断路器延时分闸故障为例,对断路器B相延时分闸的原因进行了现场测试,并进行了全面分析。测试结果表明,断路器B相辅助开关转换存在延时,造成断路器合—分时间与继电保护装置动作时间配合不当,影响了断路器的分闸时间,建议在电力系统相关试验规程中加强合—分时间的周期性测试,以减少线路故障。     

丰万500kV超高压线路串联补偿装置的保护和控制改造

针对500k V丰万双回超高压输电线路的串联补偿改造工程,对串联补偿原理和各串补元件功能进行简要介绍,指出改造的目的和成果。为验证国产化装置动作逻辑和控制系统的正确性,对电容器组、金属氧化物限压器MOV、火花间隙GAP、阻尼回路、旁路开关以及刀开关等串补装置在简述其功能的基础上进行参数建模,并根据串联补偿实际运行方式,搭建与现场系统联络方式一致的等值系统,对串联补偿控制保护系统进行RTDS动态仿真,验证线路区内外金属性故障、经过渡电阻、发展性故障、能量保护和电容器不平衡等保护的动作行为。结合典型的3/2接线方式,着重探讨串补与常规保护之间的二次配合和逻辑关系,指出失灵联跳的原理和方式,并根据现场实践和仿真分析给出合理的运行建议。     

物联网下谐波电流差动保护在小电流接地系统中的选线及定位研究

为了提高供电可靠性,快速找到在经消弧线圈接地情况下单相接地故障的故障点位置,防止瞬时故障发展成永久故障,研究了在物联网下,电力5G通信方式基础上,通过判定3次及5次谐波电流实现快速差动保护的可行性.通过仿真,对配电系统中架空线路、电缆线路,以及在线路首端或者末端,过渡电阻影响下差动保护等进行了分析,可以有效避免故障范围扩大,以满足供电可靠性要求并提升配电网继电保护水平.     

一种带缓冲支路的双向限流混合型直流断路器拓扑

直流线路发生短路故障时,故障电流上升速率极快且对断路器耗能支路冲击较大,对此在混合型直流断路器中引入一种缓冲支路和双向限流回路,形成一种带缓冲支路的双向限流混合型断路器,在电流正向或反向流通时均能快速清除直流线路故障,并有效抑制故障电流上升和减小故障电流对耗能支路的冲击。对断路器动作各阶段的电路进行理论分析,并在PSCAD平台搭建两端VSC-HVDC模型进行仿真验证,仿真结果表明提出的断路器能在快速清除故障的同时减小故障电流对耗能支路的冲击,有效限制故障电流的上升速率。     

高压直流线路再启动逻辑分析

直流输电线路保护动作后再启动逻辑的优化改进能够提高电网系统的运行稳定性。通过对葛南超高压直流输电工程的直流线路再启动逻辑过程的分析,指出了线路出现故障时再启动功能存在的不足,并对再启动逻辑模块实施了改进。通过对改进前后的仿真试验波形的比较,验证了再启动逻辑改进措施的有效性,对高压直流线路现场运行具有一定的指导意义。     

改进测距算法在超高压输电线路单端故障测距中的应用

为研究超高压输电线路的单端测距原理、寻求影响超高压金属性故障时单端测距的影响精度因素,根据原有定值参数引入并联电抗器参数和分布电容参数,采用极限逼近和迭代的数学分析方法计算不同故障情况下分布电容的故障电流,采用集中参数处理法计算并联电抗器的电流,使故障电流适应线路模型和故障类型的变化,并提出一种阻抗测距方法,通过理论推导和RTDS试验验证了该方法的有效性。