高性能三相采样值启动元件

提出了一种反应负序电流量的三相同时刻采样值启动元件,该启动元件利用数据跨窗时的特征来放大启动元件的动作量,达到提高启动元件动作速度和动作灵敏度的目的。采用浮动门槛、正序电流制动和静稳破坏后提高动作门槛值的方法,来防止系统振荡时误启动。通过RTDS试验数据对简单故障、高阻接地和振荡等情况进行比较全面的仿真,结果表明,该启动元件性能良好,能满足高压线路保护的要求。     

干扰对傅氏算法的影响及其在保护应用中的几个问题

研究了干扰对傅氏算法的影响，认为只要一点干扰点包含在数据窗内，最终傅氏计算的幅值误差可能较大，且不随数据窗的移动而改变。该文得到以下几点结论：对于动作量是相量的启动元件，由于干扰点的影响，可能使保护误启动；对于瞬时值启动元件，由于干扰点影响了浮动门槛的值，有可能使保护推迟启动；对于差动保护，使用相量差动时有可能误动。     

超高压输电线路的发展性故障判别元件

为提高发展性故障时保护装置的动作性能，该文提出了一种适用于电力系统超高压输电线路的发展性故障判别元件。当系统发生单相接地故障时，零、负序电流之间的相位关系和幅值关系是基本不变的，而发生发展性故障后，他们会有较大的变化，文中以此来构成发展性故障判别元件。与目前所用的判别元件相比，该元件不需要采用浮动门槛，动作灵敏度较高，不受电力系统振荡的影响,能更准确有效地判断出系统是否发生了发展性故障。非全相运行期间发生故障时，不论系统振荡与否，该判别元件都能准确地判断出来。离线数字仿真和动模试验验证了该判别元件的准确性。     

三相同时刻采样值高灵敏启动元件

加速启动元件的动作速度有利于提高保护装置的动作速度。现有微机保护装置启动元件存在高阻接地故障和缓慢发展性故障时灵敏度不足的缺点；在系统发生振荡的情况下，相电流突变量启动元件可能误动。文中提出了基于三相同时刻的采样值的启动新算法。EMTP仿真和动模试验表明：这种算法具有不受系统频率偏差的影响、在振荡中发生故障不需要增加辅助判据就能灵敏地反映各种故障类型的优点。     

高压输电线路运行状态判别方法的研究

从目前广泛应用的启动元件存在的问题着手，根据线路在不同的运行状态下具有的不同 特征量，给出其状态判别的判据，以解决启动元件存在的问题，从而提高保护的动作可靠性 。理论分析及数值仿真表明，该判据在振荡与故障状态及合闸于正常与故障线路状态上均具 有良好的动作特性。     

超高压线路保护零序电流变化量启动判据研究

提出采用零序电流变化量、相电流变化量比较为基础的零序电流变化量启动判据,在系统负荷较大波动或纯振荡下能可靠闭锁启动,同时在振荡过程中发生故障能可靠开放,分析了零序电流变化量启动判据在单相、两相经较大过渡电阻接地动作机理,并在PSCAD/EMTDC建立仿真模型,仿真数据表明,该判据能提高零序启动元件的灵敏度和快速性。     

振荡中突变量方向元件及启动元件动作特性的仿真分析

针对目前广泛使用的电力系统仿真软件缺乏专门面向振荡及相关问题模型的不足,利用ATP/EMTP建立了振荡典型参数可控的振荡仿真模型,对易受振荡影响的保护元件进行了分类。并对具有自适应门槛的补偿电压突变量方向判别元件在振荡中的动作特性进行了仿真分析,结果表明该方向元件在纯振荡中不误动,振荡中发生故障的情况下可靠动作。对工程应用有一定的参考价值。     

一种基于小波的继电保护启动元件性能监测方法

启动元件的选择以及起动门槛值的大小直接影响到整套继电保护装置的性能,而目前尚未对继电保护装置的启动元件性能进行自动在线分析评价。提出了一种基于故障录波数据和小波变换的继电保护装置起动性能监测方法,通过利用故障录波数据和继电保护信息实现对继电保护装置启动元件性能的监测。应用该方法能够对继电保护装置启动元件性能是否满足预定指标进行监测,对于完整评价继电保护性能、发现隐藏故障、积累整定数据具有参考价值。仿真分析验证了此方法的合理性。     

一种基于小波的继电保护启动元件性能监测方法

启动元件的选择以及起动门槛值的大小直接影响到整套继电保护装置的性能,而目前尚未对继电保护装置的启动元件性能进行自动在线分析评价.提出了一种基于故障录波数据和小波变换的继电保护装置起动性能监测方法,通过利用故障录波数据和继电保护信息实现对继电保护装置启动元件性能的监测.应用该方法能够对继电保护装置启动元件性能是否满足预定指标进行监测,对于完整评价继电保护性能、发现隐藏故障、积累整定数据具有参考价值.仿真分析验证了此方法的合理性.     

振荡及振荡中突变量启动元件动作特性的仿真分析

对振荡中电压、电流的变化规律进行了详细的理论分析,利用ATP/EMTP建立了振荡典型参数可控的振荡仿真模型,对易受振荡影响的保护元件进行了分类,并用所建立的仿真模型对启动元件进行了仿真分析,验证了浮动门槛可靠系数的重要性.     

电力系统振荡对三相故障距离继电器影响的分析及对策

针对发生对称性故障、系统振荡以及振荡中再故障三方面分析了三相故障距离继电器的动作性能;重点分析研究了在系统振荡再故障的情况下该继电器的动作特性,分析发现该继电器在此种情况下可能发生拒动;在此基础上提出了改进措施,引入了振荡再故障判断元件来启动姆欧继电器,有效提高了保护的可靠性。PSCAD仿真验证了理论分析的正确性以及所提方案的有效性。     

一种区分振荡与故障的新方法

提出了一种能区分振荡、故障、振荡中故障的新方法，其基于电流故障分量的变化方式 而判别。为了校验启动元件在振荡中以及在振荡中发生故障情况下的动作情况，应用一种新 的振荡模型和振荡中故障的模型。这种新的启动元件能明确地区分系统振荡以及故障（包括 振荡中故障）。     

基于电流突变采样值轨迹特征的快速母线保护

新能源电源提供的短路电流幅值受限,故障特征弱化,影响母线故障的快速准确识别。该文利用三相电流同一采样值突变量快速提取电流突变特征,将母线各支路电流进行分组,分别构造了两种启动元件,根据启动元件的动作时序,快速识别母线区内、外部故障和区外转区内故障。建立了母线多支路分组电流突变量采样值的分析平面,经过极性转换与采样值积分,直观反映母线区内外故障时电流突变采样值的运动轨迹,在此基础上,建立了识别母线区内外故障的保护动作区。利用实时数字仿真平台(real time digital system,RTDS)建立仿真系统,仿真结果表明,母线故障时,启动元件动作时间小于1ms,利用电流突变采样值轨迹可以快速识别区内外故障及转换性故障。     

一起高阻接地故障时线路差动保护拒动的分析及其改进研究

通过对一起线路高阻接地故障时电流差动保护拒动的分析,得出是由于弱故障侧电流启动元件灵敏度不足使得线路两侧差动保护启动元件没有同时动作的原因。因此提出了一种改进的电流差动保护双端零序电流电压辅助启动方法。改进后的辅助启动元件借助线路两侧电流或电压中的故障分量信息,提高了弱故障侧电流差动保护启动性能。现场故障录波数据回放以及RTDS仿真结果显示,改进后的电流差动保护在高阻接地故障,尤其是对于在靠近线路一侧故障而远故障侧仅感受到很小的故障量时,动作性能有明显提升。     

关于RCS-931超高压输电线路保护启动元件的探索

启动元件是构成现代微机保护装置的一部分,提高启动元件的动作可靠性和快速性,有利于提高系统的暂态稳定性。介绍了RCS-931超高压输电线路保护启动元件基本情况,从某500 kV变电站一次保护装置光纤纵差误动探讨了装置技术说明书中未阐明的一种启动元件"内部远跳",强调了启动元件对于微机保护的重要性。最后,提出了避免出现此种误动的措施。     

基于电流综合矢量的高灵敏启动元件

对继电保护启动元件的一个基本要求是能反映各种故障,并且灵敏度要高。现有微机保护装置的启动元件存在着高阻接地和缓慢发展性故障情况下灵敏度不足的缺点,振荡情况下可能产生误启动,并且不能识别振荡中再发生故障的情况。本文提出一种基于综合矢量的新算法,利用同时刻的三相电流瞬时值构成综合矢量,根据正常与故障波形包络线的变化趋势来识别故障。EMTDC和动模数据仿真表明:这种算法计算量小,数据窗短,不受系统频率偏差的影响,能灵敏反映各种故障并且在高阻接地故障情况下不需要增加辅助判据就能可靠地启动保护,具有工程实用价值。     

基于形态滤波瞬时功率的新型启动算法

采用现有的基于单一特征量的方法,为了保证保护的可靠性,有时难以兼顾速动性的要求,并且对于弱电源侧发生故障和长输电线末端故障时存在灵敏度不足的缺点.通过分析振荡和故障期间有功变化率的特征,提出了一种基于三相有功变化率的高性能启动算法.仿真实验表明该算法在纯振荡过程中能够可靠不误动,而在发生故障时能快速可靠启动,实现方便,计算量小,是一种满足高压线路的启动元件.     

自适应振荡过程的Ucos φ精确算法

提出了自适应跟踪振荡过程的精确计算方法，这种算法将差分全波傅里叶算法作为数字滤波器对输入信号进行滤波，然后用短数据窗(3点)先算出信号的频率，进而精确计算出信号的幅值和相位。用此算法求出的Ucosφ数值精度高，收敛性好，更真实地反映了电力系统振荡过程中发生三相短路时保护安装处电压和电流的变化；因此可以大大缩短Ucosφ作为电力系统振荡过程发生三相短路判别元件的动作时间，提高整套保护的性能。数字仿真结果验证了该算法的正确性。     

基于故障电压比较与多信息融合的广域后备保护算法

为了提高广域后备保护系统的容错性,且使其在复杂工况下具有良好的动作性能,提出一种将故障电压比较和多信息融合相结合的广域后备保护算法。该算法利用本线路和相邻线路的保护动作值加权得到综合值,由其与故障门槛值的比值计算出对应的故障概率。同时利用相量测量单元(Phasor measurement unit,PMU)测得的线路一侧电压电流推算另一侧电压故障分量,以推算值与测量值的比值获得PMU数据对应的故障概率,将两种故障概率加权综合识别故障元件。该算法原理简洁,基于IEEE 4机8节点系统的算例结果表明,该算法在高阻接地、非全相运行再故障、故障转换等工况下具有良好的动作性能,多个保护拒动与误动时均能准确识别故障元件,有较高的容错性。     

基于二次插值算法的采样值保护新算法

针对现有采样值保护存在动作模糊区大、定值不易整定等问题,提出一种新型的基于二次插值算法的采样值保护算法。该算法利用二次插值算法来生成虚拟的过零点采样值,计算数据窗内满足动作条件的时间和数据窗时间的比值,进而将该比值和内部定值进行比较,将比较结果作为保护主判据。该算法在不提高微机保护装置采样率的前提下,能大幅提高采样值保护的动作门槛精度,消除动作模糊区的影响。软件仿真和样机试验结果证明了该算法的有效性。