高压电缆—架空线混合线路故障测距方案研究

针对高压电缆—架空线混合线路特点,提出了一种新型测距方案。该方案先通过一种新型电抗继电器识别故障区段,然后基于双端测距方案计算故障位置,解决了混合线路常规测距方案因混合线路参数不均匀导致的测距误差较大的问题。     

实用高压直流输电线路故障测距方法

高压直流输电线路行波测距一般精度较高,但由于行波测距装置本身和行波测距的死区等原因,使得有些高压直流输电线路故障无法得到定位,针对现有高压直流输电线路行波测距的不足提出了单端、双端行波测距和常规量测距相结合的综合测距方法,依据现有的故障录波数据实现常规量测距。以500kV贵广直流工程为例,说明了行波测距失败的实际情况,并分析了其中的原因,验证了综合测距方案的有效性,并分析了故障行波波头检测部分、高压直流分压器和高压直流分流器的组成原理。     

高压输电线路双端量时域故障测距新算法

快速准确的故障定位对电力系统的安全、经济、稳定运行具有重要的作用。文章提出1种新的双端量时域快速故障测距算法．该算法以高压输电线路啊模型和存在于各种故障类型的一模网为基础．采用故障后20ms的同步数据进行故障测距。该算法不需要识别故障类型．不需要故障选相,考虑了数据通道传输问题;测距方程形式简洁,计算简便,不存在伪根识别问题：测距结果不受过渡电阻、系统运行方式、故障位置和故障起始时刻的影响。EMTP仿真表明．该算法具有良好的精度和鲁棒性,能够与差动保护配合实现在线测距。     

基于PSO-ENN算法的高压直流输电线路故障测距

高压直流输电线路故障测距对保障输电线路安全稳定的运行具有十分重要的意义。为了提高故障测距的精度,利用故障频谱对线路故障进行测距分析,并且故障行波在传播过程中具有强烈的固有频率信号。因此,文中将固有频率主频以及2倍频的幅值和频率作为输入训练样本,将故障距离作为输出训练样本,提出一种基于Elman动态神经网络的高压直流输电线路故障测距算法,并采用粒子群(PSO)算法优化Elman神经网络的初始权值和阈值。最后,采用MATLAB软件进行仿真,结果表明该算法具有较高的收敛速度与测距精度,可以为高压直流输电线路故障测距提供理论支持。     

使用两端电气量故障测距算法的研究

以分布参数作为高压输电线路的模型,提出了利用线路一端电压电流和另一端电流（或电压）的测距方法。根据故障类型可求出两端数据采样不同步角δ,可对不对称短路故障进行准确测距。其测距精度不受对侧系统运行方式变化的影响。仿真计算表明,该方法有效。     

使用输电线两端数据两点异相故障测距的研究

基于高压输电线路的分布参数模型,使用线路两端电压、电流的正序和负序分量,对高压输电线路两点异相故障提出了一种新的测距算法。该方法不必对两端数据进行同步采样,无需迭代计算,并适用于一点故障情况。其测距精度不受系统运行方式和过渡电阻的影响。仿真计算表明该方法是有效的     

精确测距在超高压输电线路保护中应用研究

基于目前超高压输电线路保护装置中的故障测距方法精度不高的现状,结合500 kV超高压输电线路模型特点,研究高精度测距在超高压线路保护中应用的方法;首先简要分析阻抗法测距、故障分析法测距等方法的特点,并通过详细研究制约保护装置中测距精度的各方面因素,对制约因素逐一研究解决,提出一套高压线路保护中可应用的全面测距方案;分别为采用电流相位补偿技术解决保护装置在弱故障时的电流相位精度,通过采用分布参数法解决高压模型带来的误差,设计适用高压输电线路的精确、快速级联式数字滤波器解决信息量的可靠提取;本文对以上的方法进行详细的分析论证,并通过在500 kV超高压输电线路的RTDS实时数据仿真系统数学模型进行验证测试,测距精度相对误差<2%。     

基于行波理论的先进故障测距系统实现算法

针对常规行波测距受波速和线路长度参数影响较大等问题,提出并实现了具有多空间数据源综合利用、双模式测距、特殊网络结构自适应优化测距等先进算法的综合行波测距系统。相比常规行波故障测距系统,该系统在线实时确定波速度参数,改变了常规系统中设置固定数值的方式;线路长度的实时校正可消除线路参数长度不准确的影响;同时该系统具备独立测距能力提升的单端测距算法及T型特殊线路自动测距的能力。模拟实验验证表明,该算法可深度优化测距结果,有效提高测距精度,并显著提高行波故障测距的适应能力。     

基于多脉冲注入法的高压直流输电接地极线路故障测距

分析了脉冲信号在高压直流输电接地极线路上的传播过程以及脉冲信号的选择,避免单一脉冲的测距盲区影响故障测距,根据脉冲注入法的单端测距原理提出了一种利用多宽度脉冲注入法的直流输电接地极线路故障测距方法。该方法通过宽度为8 μs的脉冲周期性地检测接地极线路的运行状态,在判断线路发生故障后,通过4 μs和2 μs的脉冲分别探测故障的位置,最后取平均值得到测距结果。PSCAD/EMTDC仿真结果表明,该方法在直流系统双极运行或单极运行状态下,能够满足工程上对故障测距误差精度的要求,且避免了故障电阻的影响、减小了因选取宽脉冲而造成的大范围测距盲区,在保证反射脉冲高识别度的情况下提高了线路测距精度。     

基于增广状态估计的高压长线路双端故障测距新算法

引入了增广状态估计方法估计线路参数.基于分布参数模型推理得出线路两端负序电流分量与故障点对地负序电流分量之间存在的数学关系,并在此基础上提出了一种高压长线路双端故障测距新算法.该方法测距精度不受过渡电阻及其性质、故障类型、系统等值阻抗和故障发生角等因素的影响.大量仿真结果表明该算法在不均匀线路参数情况下依然有较高的测距精度.     

基于小波变换模极大值的输电线路单端故障定位

基于故障行波的输电线路单端故障定位利用故障点的反射行波与入射行波到达母线的时间差计算故障距离,但如何区分来自故障点和对端母线的反射行波仍是一个难题。在分析故障点和母线的反射特性的基础上,利用电流行波线模分量小波变换的最初2个模极大值之问的相对极性区分来自故障点和对端母线的反射行波．并提出了一种改进的基于小波变换模极大值的输电线路单端故障快速定位方法,能够不受故障类型、故障电阻及耦合线路的影响。理论分析和仿真结果表明,该方法切实可行。     

基于同步相量测量的同杆双回路继电保护方案的研究

所提出的基于同步相量测量的同杆双回线路保护方案通过相模转换对同杆双回线进行解耦,消除了线间互感对保护的不利影响。并从分布参数线路的相关理论出发,推导出了模量形式的保护判据,从原理上消除了线路参数分布性对保护的影响。该方案通过在模域中检测故障来实现保护,可对同杆双回线路的各种故障作出正确、快速的反应,同时还能提供相应的故障测距信息。对保护动作特性的分析证明了所提出保护方案的可行性。EMTP仿真结果表明该保护方案的可靠性和灵敏度较高、几乎不受过渡电阻的影响,且故障测距结果比较精确。     

三相不接地系统桥式固态限流器的故障诊断方法

提出一套基于离散傅里叶变换的桥式固态限流器桥路故障诊断方案。针对不同桥臂的元件故障,选择直流侧电感电流和续流二极管电流作为检测点,对检测点波形进行综合比较分析,实现了对桥路故障类型的诊断和故障桥臂定位。通过将检测点的波形从时域变换到频域进行波形特征分析,突出故障特征,简化判据,有利于计算机自动识别与诊断。仿真结果表明,该方案检测量小且包含了完整的故障信息,各次谐波分量的幅值可以确定故障类型,基波相角可以定位故障桥臂,故障诊断和定位快速准确。     

IT系统绝缘监测故障选线选相装置

开发了一套基于ARM和CAN总线的IT系统绝缘监测故障选线选相装置,提出了相应的硬件和软件设计方案.分析了绝缘电阻的测量原理,提出了带中性导体IT系统故障支路选线方法和故障相判别方法.试验表明,该装置在绝缘电阻1 ～3000 kΩ的范围内测量误差不超过10％,当绝缘电阻低于设定值时能及时报警,并准确选线选相.     

一侧同杆四回线与两侧同杆双回线构成的T型输电线路 故障测距新方法

通过深入研究同杆四回线与双回线构成的混合输电线路的特点,提出了相应的反序正序网络。在此基础上,综合反序正序电流,再利用故障支路的母线处始端推算到故障点的反序正序电压与从T支节点处推算到故障点的反序正序电压相等的关系得出测距方程,基于方程的解同时进行故障侧判断和测距。大量的PSCAD/EMTDC仿真结果验证了新方案的正确性及精确性,并且该算法的精度不受故障类型、过渡电阻、系统运行方式和系统阻抗等因素的影响。     

架空线路准实时电压-电流型馈线自动化实现策略

通过分析架空线路馈线自动化实施难点,从实用化角度出发,提出了一种适用于架空线路的准实时电压-电流型馈线自动化实现策略。该策略采用检测电流信号识别馈路故障,避免了利用电压信号检测故障过程中时延配合和残压而带来的故障定位的不可靠性;利用电压型开关交流操作机制提高了户外开关运行和操作的可靠性;基于通用分组无线电业务/码分多址（GPRS/CDMA）无线通信,实现了配电网通信网络的灵活组建和准实时故障信号传输。     

基于频域分析的配电网分支故障定位

在已经提出的配电网接地故障定位的加信传递函数法的基础上,根据所得传递函数频域波形特性与配电线路结构的关系,提出了配电网接地故障定位的分支故障信息法。该方法利用数字信号处理手段提取线路接地故障分支的故障信息来作为进行接地故障定位的判据,从而较准确地判定故障位置。以实际线路演化来的线路模型为例进行了仿真计算和测距方法介绍,结合实际理论分析证实了本方法的有效性。完善了已经提出的配电网接地故障定位的传递函数法的分支定位问题。     

基于配电网自动化系统的单相接地故障自动定位系统的研究

提出了基于配电网自动化系统的小电流单相接地自动定位的系统解决方案。首先阐述了利用注入法实现小电流接地定位的原理 ,给出了注入装置及智能探测器的实现方案 ,并结合配网SCADA系统实现小电流单相接地自动分段定位     

T型输电系统故障测距算法研究

利用单端工频量的输电线路故障测距算法,较难解决多系统的故障定位问题,基于分布参数线路模型,提出三端系统故障测距的新方法,其特点为;（１）各端之间不需同步测量,因此,不需实时通信,只需故障后分析,（２）对于单回线Ｔ结和单回线－双回线Ｔ结,不需区分短路模型。（３）亦适合于长线的短路点定位,且原理上,测距精度与分布电容,过渡阻抗,负荷电流和系统运行方式等因素无关,模拟故障测距的数字仿真试验表明,方法有效     

基于双神经网络的模拟电路故障诊断

对模拟电路故障诊断提出了一种双神经网络的诊断方法,该方法通过将电路故障模式分类的预处理,再用双神经网络分别对不同的故障模式类进行诊断.仿真实验表明,该方法能够实现故障检测及定位,具有准确率高的特点.