输电线路组合行波测距方法研究

分析了输电线路故障后行波的传播过程以及行波折、反射的现象。在此基础上,提出了一种基于两种行波原理相组合的故障测距方法。用单端原理进行初步故障测距,结合故障初始行波到达线路两侧的时间差由单端原理给出准确结果。该方法的优点在于得到的测距结果是单端原理的结果,消除了双端原理测距中线路长度误差及线路两侧准确时间同步问题对测距精度的影响,进而提高了测距准确性与可靠性。ATP仿真表明,所提出的输电线路组合行波故障测距方法是可行的,并且故障测距的精度得到明显提高。     

智能变电站行波定位系统研发

为解决当前智能变电站行波测距装置遇到的困境,设计研发了一套智能变电站行波测距系统。介绍了智能变电站行波测距系统的构成,研发了满足IEC61850标准的行波测距主站,研制了不受PT/CT采样率限制的行波传感器,设计了基于纯硬件电路辨识行波的行波采集装置硬件方案及软件流程。并通过实验的方法验证了本系统的测距准确性,能够准确的定位故障距离。本系统可避免对电子式互感器进行改造,促进行波测距技术在智能变电站的应用及推广。     

不受波速影响的特高压直流输电线路单端故障测距方法

现行特高压直流输电线路故障测距大多采用行波法,但单端/双端行波测距受行波波速影响较大,加上输电线路弧垂效应,测距精度较差。利用对端行波到达本端测距装置的时刻,通过公式推导消除行波波速的影响,推导出一种不受波速影响的特高压直流输电线路单端故障行波测距方法,将无需准确计算线路沿线波速也能实现直流输电线路故障测距。在PSCAD/EMTDC中搭建哈郑±800 kV特高压直流输电系统模型,在不同故障位置和不同过渡电阻下进行仿真。大量仿真结果表明,该改进单端测距方法不受输电线路沿线波速和故障位置影响且耐受过渡电阻能力强。     

基于可信度加权的线路故障测距方法

提出了一种基于可信度加权的线路故障测距方法。首先利用电抗分量进行单端阻抗测距以减小过渡电阻对测距精度的影响,通过单端阻抗测距结果确定单端行波测距中故障点反射行波到达时刻的大致范围,解决线路后半段故障时单端行波测距无法准确测距的缺陷;再对单端阻抗测距、双端阻抗测距、单端行波测距、双端行波测距进行可性度评估,并加权计算得出综合的测距结果,提高测距精度。可信度评估依据包括线路通道状态、过渡电阻大小、故障位置等。仿真计算表明,文中提出的基于可信度加权的线路故障测距方法鲁棒性强、测距精度高,不受故障类型、线路通道状态等因素影响。     

基于波前陡度的直流输电线路单端行波测距方法

针对直流输电线路单端行波测距故障点反射波波头识别困难,利用直流线路过电压吸收电容接地端互感器二次侧电流间接获取线路故障行波,基于直流线路故障初始行波波前陡度和故障距离的关系,结合EMD分解IMF1模极大值故障波头标记,提出了故障点反射波头的自动识别方法。对单端故障行波数据进行EMD分解,利用IMF1模极大值标记各波头到达测量端故障的时刻;根据线路故障初始波头波前陡度计算初步故障距离,从已标记的波头中筛选与该距离最接近的模极大值点,确定故障点反射波,实现单端行波自动测距。在PSCAD/EMTDC中建立了±500 kV直流线路仿真模型,结果表明,所提算法能有效识别故障点反射波,在不同故障条件下算法具有较好的适用性。     

输电线路故障开断暂态行波的传播特性研究

利用断路器开断输电线路故障时所产生的暂态行波来实现故障测距,且不受来自故障线路对端不连续点反射波的影响。分析了输电线路故障开断暂态行波的产生机制和传播特性,为进一步利用暂态行波实现单端故障测距奠定了理论基础。     

不受波速影响的输电线路单端行波故障测距研究

现有输电线路行波故障测距方法,不论单端法还是双端法都会由于故障发生时行波波速的不确定．以及输电线路正常弧垂的影响,从而导致故障测距结果不精确。立足于现有输电线路行波故障测距原理．提出了一种新型的单端行波故障测距方法,通过小波变换得到故障初始行波、故障点反射行波和对端母线反射行波到达母线的时间．在此基础上求解3个距离与时间的方程,得到不受波速影响的故障测距结果。理论上该方法不受行波波速和线路弧垂的影响．仿真分析也证明了其正确性．     

基于故障距离区间的混联线路单端行波测距

架空线–电缆混联输电线路发生故障时,单端故障行波难以辨识,无法直接用以定位故障点。为提升单端量测距的实用性,提出一种基于故障距离区间的混联输电线路单端行波故障测距方法。首先,利用基于单端工频量的逐段推演故障区段法,初步划定故障距离区间,并通过在线估算对端等值阻抗以确保所划定的区间的正确性;然后,分析划定的区间内的行波传播规律,构建故障点精确定位方法,针对区段连接点邻域内故障的特殊场景,提出连接点故障识别判据和故障区段判据;最后,通过剔除待辨识波头所在区间内的干扰波确保算法精度和可靠性。仿真结果表明,该方法测距精度高,不存在区段连接点邻域测距死区,通用于多段混联输电线路,具备较高的实用价值。     

带T型分支输电线路的单端行波故障测距

在带T型分支的输电线路中,利用单端的工频故障信息或者行波故障信息实现各种情况下的故障测距较难。在分析带T型输电线路行波传播特征的基础上,提出了依据故障行波折、反射特性进行故障分支判别和故障点测距的方法。T型线路基于单端故障行波的测距结果上传至主站端,参考调度主站端基于工频故障信息的测距结果,得到最终的故障测距结果。该方法充分利用调度主站的故障信息,不依赖故障行波间的极性关系,同时可以实现波速的在线校正并取得优化的测距结果。ATP/EMTP仿真结果表明该方法测距精度高,具有一定的实用价值。     

基于小波变换技术的输电线路单端行波故障测距

提出了利用小波变换的单端行波测距新方法,可有效提取输电线路故障行波特征并消除行波色散对定位精度的影响,同时解决了如何定义行波到达时间和选取行波传播速度的问题。大量测距结果证实,采用小波变换技术的单端行波测距法的测距结果在可靠性和测距精度上都有很大提高,在单端行波测距法能够使用的条件下,测距精度能够满足现场对精确故障定位的要求。     

智能变电站就地化继电保护技术方案研究

二次设备整站就地化布置已成为智能变电站的发展趋势。对采用电子式互感器的智能变电站中几种不同的就地化继电保护实施方案进行对比,详细给出对应的技术思路和实现方案,并分析其在工程应用中可能存在的优缺点。针对新模式下继电保护装置的调试、运维及检修工作均产生变化这一问题,对就地化小型化继电保护装置的流水线自动检测技术进行了简要介绍。研究结果已在智能变电站设计、调试、运维及检修工作得到初步应用。     

智能变电站电子式互感器改造方案及关键技术研究

某220 kV智能变电站所使用的互感器均为电子式互感器。该类电子式互感器及其配套的二次设备均属于早期生产的智能设备，装置本身存在缺陷，加之运行多年，其工况已不能满足稳定运行的要求。为保障地区电网的安全运行，亟需进行全站电子式互感器及其配套设备的改造工作。针对该变电站改造的前期准备和改造过程中的关键技术问题，提出了解决方案并进行总结，旨在提高智能变电站改造过程中的安全性、可行性和技术性。     

智能变电站电子式互感器故障分析及建议

电子式互感器是智能电网、数字化变电站的重要设备,其制造、运行及故障检修经验仍然不足。某变电站数字化改造3年后,部分电子式电压互感器二次电压值不稳定,电子式电流互感器二次电流值出现明显偏差。介绍了电子式互感器系统原理、设备结构,分析了设备异常、故障原因,进行了解体研究及实验验证。发现设备参数影响红外测温结果,电压互感器取能线圈短路可造成电压下降,电流互感器并联电阻开路可造成电流激增。最后对电子式互感器的设计制造、质量控制及运行维护提出了几点建议。     

北川110kV智能变电站主变压器保护及试验方法

介绍了国网公司首个投运的智能变电站——北川110 kV智能变电站的概况,对主变压器保护系统构成、特点及测试方法进行了深入的探讨,介绍的智能化变电站主变压器保护的试验方法可为今后智能化变电站调试提供参考。     

智能站合并单元智能终端改造与试验验证

合并单元、智能终端是智能变电站的关键设备,其性能直接关系到二次系统的可靠运行。由于合并单元、智能终端设备质量问题引起的跳闸事件影响恶劣,因此应当重视智能站合并单元、智能终端的整改更换工作。结合西北某750 k V智能变电站线路间隔合并单元、智能终端整改工作,介绍了整改技术方案、基于虚端子关联关系的安全措施、具体整改内容以及改造后的试验验证。改造的安全措施和试验方法可为今后开展此类智能站改造工作提供参考。     

合并单元在电子式互感器误差调节中的作用

电子式互感器是智能变电站过程层重要的一次设备,负责采集电力系统的一次电压和电流信息,并将其传送到过程层网络,以供计量、保护和测控设备使用。合并单元作为电子式互感器与过程层的数字接口,在电子式互感器的误差调节中起着重要的作用。通过修改合并单元内部的比例系数来调节电子式互感器的误差是对电子式互感器进行现场误差调试、保证其测量精度的重要手段。     

应用于智能变电站的电子式互感器选型分析

应用于智能变电站的电子式互感器分为3类：纯光互感器、有源电子式互感器和弱模小信号互感器。作为过程层的关键设备,电子式互感器如何选型是智能变电站建设所面临的实际问题。根据电子式互感器生产厂家的自述,以及已投运的智能变电站的调查,分析和总结电子式互感器的应用现状。从实现原理、可靠性和经济性等方面,对不同类型的电子式互感器进行比较和分析,提出了具有参考价值的选型理念。     

变压器智能组件IEC61850通信的实现

鉴于传统一次设备(如变压器)接口不统一、协议种类繁多,无法接入智能变电站系统,故采用"传统一次设备+智能组件"方式将传统设备接入智能系统中。智能组件支持基于IEC61850标准的服务,输出基于IEC61850标准模型的数据信息,传统设备经过智能组件接入智能系统即能实现兼容运行。实现了一个智能组件,将传统变压器采集设备的通信规约转换为IEC61850通信,介绍了系统的工作原理、硬件结构和软件流程,并验证了协议转换的正确性。     

浅谈智能化变电站的实施和应用

变电站作为电网的重要组成部分,在电网智能化进程中,得到越来越多的关注。以常规站为参考,讨论变电站中数字化技术的实施和应用,着重介绍过程层网络以及过程层VLAN和GMRP组网技术的优缺点。数字化变电站过程层的采样同步依赖于高精度采样时标,分析了时钟系统异常时,对站内智能IED设备运行状况和性能的影响以及现阶段的主要解决方案。电子式互感器作为智能化变电站重要组成部分,辩证分析了其存在的先进性和现阶段主要存在的技术难题。     

一起500kV主变后备保护三相失压误动事故分析

ABB公司生产的500 kV变压器后备保护装置REL511(1.2版本)220 kV侧距离保护失压闭锁功能不完善。在正常负荷下,工作电压和比较电压因二次回路故障问题均失去时,不能闭锁距离保护,造成220 kV侧后备距离误动作跳主变三侧开关的重大事故。分析了事故原因,并介绍了针对此缺陷在500 kV东善桥变电站1号主变实施的反事故措施过程。