输电线路不对称短路故障关键暂态信息获取方法

准确获取输电线路故障点的关键暂态信息,对线路故障原因辨识及线路改造方案的制定都有重要意义。在分析不同类型短路故障行波的基础上,对输电线路不对称短路故障关键暂态信息的获取方法进行了研究。首先利用反演理论,推算出所需的故障点暂态电流波形。结合短路故障类型,构建了基于故障点模量电流幅值、故障角及故障电阻的数学模型并采用改进萤火虫算法(improved firefly algorithm,IFFA)进行求解。仿真结果表明,该方法可准确重现故障点的故障行波,实现关键暂态故障数据的挖掘,有望为输电线路不对称接地故障的故障原因辨识及线路改造提供帮助。     

考虑预设偏移值的多分支配电网故障定位方法

为减少线路参数不确定性对配电网线路故障定位结果的影响,提出一种考虑预设偏移值的多分支配电网故障定位方法。通过分析配电网线路中故障行波的传输特性,考虑预设故障点与真实故障点位置关系,定义线路端点的预设偏移值,建立了以预设故障点与行波波速为变量,总预设偏移值最小为目标的优化模型。利用灰狼优化算法下最小预设偏移值的求解原理,提出了预设故障位置与行波波速的选择方法,减少行波波速不确定性对配电网故障定位的影响,实现精确的故障定位。仿真结果表明,所提方法能够有效辨识故障支路和精确定位故障点,定位结果不易受线路参数不确定性的影响,有效提高了配电网故障定位的精度。     

配电网混合线路单端行波测距方法的研究

在确定配电网混合线路结构及行波在架空线路和电缆线路中传播速度的前提下,提出一种基于行波法的配电网混合线路故障定位方案.该方案分3步进行:第一步在线路始端的正常相和故障相分别注入高幅值窄脉冲信号,并比较返回波形,根据波形突变点找出故障点对应时刻;第二步根据混合线路中每段线路的长度及行波在该段线路上的波速计算出行波在每段线路上的传播时间;第三步通过比较故障点对应时刻和行波在各区段上的传播时间来确定故障区段及故障点.最后通过理论分析及ATP仿真证明了所提方案的正确性.     

如何成功查找输电线路故障

输电线路发生故障后,尽快找出故障点是降低故障损失、缩短线路故障停运时间及保证供电可靠性的关键。本文针对如何准确、快速地找到线路故障点进行了探讨,总结出了一些实用有效的输电线路故障查找对策,对提高输电线路故障查找的成功率起到了积极作用。     

基于小波变换的高压电缆混合线路故障定位方法及验证试验

传统基于均匀参数的线路故障定位方法难以实现电缆-架空线混合线路的故障区间判断和故障点精确定位。对此,提出了一种基于小波理论的双端故障精确定位方法,通过对比高压电缆线路首、末端故障电流工频暂态信号的极性以实现故障区间判断,通过采集故障电流的双端行波信号以实现电缆段内故障点的精确定位,并构建了110 kV高压电缆状态仿真试验平台,开展了高压电缆线路区间内和区间外故障模拟试验。结果表明:基于小波理论的故障定位方法可实现混合线路故障区间判断,可准确判断故障点位于高压电缆线路区间内还是区间外;该方法可实现高压电缆线路区间内故障点的精确定位,定位精度偏差小于9.2 m,定位精度取决于行波电流传感器采集精度和同步时钟精度。     

配电网快速故障点转移熄弧方法的有效性在线辨识研究

针对中性点不接地系统快速故障点转移熄弧方法在故障相母线接地期间无法判断原故障点故障状态的问题,分析了线路重载和轻载两种情况下站内可测电气量的特征差异。当线路重载时,若原故障点故障未消除,两同相接地点间的大地支路将对负荷电流产生分流,推导叠加负荷分量的母线接地点电流表达式。利用幅值和相位偏移度是否超过所设门槛值判断原故障点状态。当线路轻载时,若原故障点故障未消除,两同相接地点使中性点不接地系统零序通路改变。利用对称分量法分别计算一点接地和两点接地时的故障线路零序电流,利用零序电流偏移度判断原故障点状态。设计了故障相母线接地期间原故障点状态辨识及动作流程,并通过ATP仿真软件对提出的方法进行了仿真验证。     

中性点不接地系统单相接地故障定位方法

分析了中性点不接地系统单相接地时,故障点两侧零序电流和零序电压之间的相位关系,推出单相接地故障时故障点上游零序电流超前零序电压90°,故障点下游零序电压滞后零序电流90°结论,提出线路单相接地故障的判别方法。监测点把线路划分为N条线段,通过异或门逻辑电路对线路故障区段进行定位,仿真结果证明这种故障区段定位方法有令人满意的性能。     

多端柔性直流电网线路故障暂态等值电路及暂态特征分析

线路保护问题是柔性直流电网进一步发展的瓶颈，故障后的等值电路及暂态特征作为线路保护的理论基础亟待系统性分析。该文利用换流器与输电线路的暂态模型和故障点的边界条件，建立线模–零模解耦后的暂态等值电路，得到故障行波传递到故障线路端口、直流母线和非故障线路端口的传递函数，分析初始故障行波的暂态变化特征。此外，通过分析故障行波在感性线路端口和故障点间的多次折射和反射，得到故障行波在线路端口反射和故障点折射、反射后波形的方向和幅值变化规律，并分析在故障点线模和零模之间的混叠现象。最后，在PSCAD/EMTDC搭建四端仿真模型，通过理论计算值和仿真模拟值的对比分析验证正确性，并分析换流器、限流电抗器等器件参数变化时波形的变化特点。     

如何成功查找输电线路故障

输电线路发生故障后,尽快找出故障点是降低故障损失、缩短线路故障停运时间及保证供电可靠性的关键.本文针对如何准确、快速地找到线路故障点进行了探讨,总结出了一些实用有效的输电线路故障查找对策,对提高输电线路故障查找的成功率起到了积极作用.     

融合行波时频信息的HVDC线路雷击点与短路故障点不一致时的定位方法

雷电流在输电线路传播时,可能导致线路的绝缘薄弱环节被击穿,发生短路故障,此时现有时域行波测距算法只能获取雷击点位置而无法获取精确的故障距离。因此,针对高压直流输电线路雷击点与短路故障点不一致的情况,提出一种综合利用输电线路两端电流行波的时域信息和频域信息的故障定位方法。该方法首先根据线路两端故障电流行波的时域信息判断雷击点位置,然后利用雷击点与短路故障点存在的位置关系判断输电线路短路故障点位置区段,最后根据线路双端或单端的故障电流行波固有频率计算短路故障点距离。PSCAD/EMTDC仿真结果表明,该方法在高压直流输电线路雷击点与短路故障点不一致情况下对短路故障点定位精度高,且不受雷击点与短路故障点位置、过渡电阻及噪声干扰的影响,具有良好的适用性和实用价值。     

单相双绕组变压器匝间短路故障诊断

针对现有方法无法对变压器匝间短路故障的发生时刻及其严重程度同时实现诊断,提出了基于电类特征信号提取的故障诊断方法。在对单相双绕组变压器匝间短路后其输出响应进行分析的基础上,对变压器匝间短路故障的产生进行了建模和仿真;通过提取变压器一、二次侧电流信号的时域故障特征对故障发生时刻进行了诊断;基于此再结合相应电流信号的频域故障特征,采用曲线拟合与数据库比对的方法对匝间短路故障程度进行了有效诊断。仿真和测试结果表明,进行诊断后的结果符合预期的目标。     

双端量故障测距初探

首先分析利用输电线两端电气量进行故障测距的可行性,然后提出双端量测距的基本算法,最后给出基于ＧＰＳ的双端量测距的初步方案。     

两种实用短路计算方法分淅

本文借助一道《电力系统分析》中的典型例题,对两种常见的实用化短路计算方法进行了深入探讨。文中首先给出了两种实用短路计算方法的解题思路,一种直接利用电源支路电流进行计算,另一种则利用系统的转移阻抗来求解。文中进一步分析了两种方法计算结果差异产生的原因,研究表明,当系统中各电源性质接近时,两种解法差异较小。反之当同时考虑发电机和综合负荷的等效电势时(两者存在很大不同),将产生较大的差别,这是因为后一种方法忽略了电源之间的转移阻抗所造成的。该研究对于选择更合理的方法来求解短路电流具有一定的借鉴意义。     

乒乓式转子接地保护两点接地的误判和解决办法

鉴于乒乓式的转子接地保护有很多优点,现在的发电机保护的转子接地保护很多是采用的这个原理。这种采用开关切换来列方程求解接地电阻大小和接地位置的原理在表现出很大优点的同时也存在着一些缺点,当发生转子一点接地以后,接地电阻的大小发生变化可能会引起两点接地保护的误判。设真正动作和误判两种情况下保护装置算得的第二点接地电阻的大小相同,可以通过比较真正两点接地故障和由于接地电阻突变导致误判的情况下从转子负端流进接地电阻的电流来确定是不是发生真正的两点接地故障,这两种情况下从转子负端流进接地电阻的电流大小是不一样的。可以利用这种区别来判断是发生了真的两点接地故障还是由于接地电阻突变而造成的两点接地故障的误判,这样可以消除乒乓切换原理实现转子接地保护所固有的缺点。     

两种提取冲击信息方法比较

共振解调技术和小波分析为从正常低频振动中提取所夹带的微小冲击提供了理论依据.在此,提出共振解调技术的数学模型,同时介绍小波分析在提取冲击信息过程中的应用方法,通过MATLAB数字仿真和现场应用实例,说明小波分析和共振解调技术在提取齿轮、轴承机械故障的微小冲击应用上的异同.     

消解多直流馈入问题的两种新技术

描述了可消解多直流馈入问题的电网动态分区技术和柔性直流输电技术.基于对物理机理的分析,将多直流馈入问题分为两个方面,即由交流系统故障引起的多回直流线路同时换相失败问题和由直流线路双极故障导致的潮流大范围转移问题.针对电网动态分区技术的实现途径,提出了采用大阻抗故障限流器实现电网动态分区的技术方法,并演示了电网动态分区技术解决多回直流线路同时换相失败问题的有效性.阐述了采用柔性直流输电技术消解多直流馈入两方面问题的有效性,并对柔性直流输电技术向大容量和架空线路方向发展所遇到的接地方式、串并联组合式换流器技术和直流侧故障自清除问题进行了探讨.     

高压直流线路两种类型接地故障分析

通过MATLAB软件分析葛洲坝—南桥直流两种类型接地故障的录波数据,使这两次故障过程得到比较清楚地解释,同时加深对极线路保护的理解。     

基于 GPS 的双端量故障测距算法研究

本文提出一种双端量故障测距算法,该算法以利用ＧＰＳ实现的同步采样为基础,采用正序分量进行故障距离的计算。文章首先对算法进行理论推导,然后利用ＥＭＴＰ对其进行数字仿真,结果证明了该算法的正确性和高精度。     

浅析两起110 kV电容式电压互感器故障

对运行中两台电容式电压互感器的故障进行了解体和分析,通过测试找出了故障部位,分析了故障原因,提出了防止故障的措施。     

两种神经网络在变压器油色谱故障诊断中的应用

分析了Levenberg-Marquardt（L-M）算法和RPROP算法的原理,并将它们应用于充油电气设备故障诊断神经网络的训练。构造了满足要求的神经网络,分别使用了L-M算法和RPROP算法进行训练和诊断。结果表明,两种神经网络均能快速收敛到较高的精度;对训练所得网络分别使用没有训练过的样本进行诊断,两种算法的诊断准确率分别是86．47％、92．00％。