风电接入配电网的自适应电流速断保护研究

分析了风电接入配电网对电流保护的影响,提出了自适应电流速断保护方案,并对其实现过程中的关键点进行了论述。RTDS试验结果表明,对于风电接入的配电网,自适应电流速断保护能适应系统运行方式和故障类型的变化,保护范围稳定,具有很好的适用性。     

含分布式电源的配电网的故障保护问题的研究

当逆变型的分布式电源接入配电网后,不同故障点发生短路故障时,分布式电源的接入对短路故障电流产生影响。详细分析了当故障发生时原有的电流保护方案不能可靠动作切除故障的问题,逆变型的分布式电源接入使传统的自适应电流速断保护不能正确整定定值,保护方案失效,针对含IIDG接入的自适应电流速断保护方案做研究,分别分析两相短路故障和三相短路故障情况下自适应电流速断保护的正确整定定值,同时通过PSCAD/EMTDC搭建仿真模型,对该保护方案进行仿真研究,验证了该保护方案的有效性。     

含高渗透率DG的配电网加速自适应电流速断保护

随着分布式发电技术的快速发展,配电系统中分布式电源(Distribution Generator,DG)的渗透率水平不断提高,由于多个DG的接入,将可能出现电流速断保护同时动作的情况,使保护的选择性受到影响。针对这一问题,结合含高渗透率DG的配电网系统故障时的特性,在已有自适应电流速断保护的基础上,分析故障时各点电压对保护的影响,提出了一种基于电压加速的自适应电流速断保护方案,提高了电流速断保护的选择性。通过对一个10 kV配电系统的仿真分析,验证了该整定方法的正确性。     

配电网自适应式电流速断综合继电保护方案*

传统配电网的保护方式通常采用电流三段式保护,按照“事先整定,定期调整”的方式进行定值设置,但随着配电网结构日益复杂,其拓扑结构、运行方式、故障类型等因素经常变化,对继电保护方式也提出了新要求。针对配电网传统电流速断保护的不足,分析故障附加状态电路,在线计算系统等效阻抗和系统等效电势,并引入定时限过电流保护和变压器后段线路故障、TV断线保护判据组成带方向闭锁的自适应式电流速断综合继电保护方案。然后分析了该保护方案的技术实现方式,并利用PSCAD/EMTDC软件仿真验证了该保护方案相比于传统电流速断保护具有更好的保护性能。     

含低电压穿越型光伏电源配电网自适应正序电流速断保护

在配电网发生故障的情况下,具有低电压穿越(Low Voltage Ride Through,LVRT)能力的光伏电源(PV)的输出电流与PV容量、故障类型以及故障位置等因素密切相关,这给配电网电流保护的整定带来了很大困难。分析了PV的低电压穿越运行特性及控制策略,给出了含PV配电网的故障分析方法。并结合含PV配电网故障时短路电流的特点,分析了现有配电网自适应电流速断保护存在的问题,针对PV只输出正序电流这一特点,提出了一种适用于多个PV接入的配电网自适应正序电流速断保护。利用PSCAD建立了一个10 kV配电系统模型,仿真验证了该保护的正确性。     

分布式电源接入配电网的快速保护方案研究

分析了分布式电源对配电网继电保护的影响.在此基础上,提出了分布式电源接入配电网的自适应电流速断保护方案.根据故障分量求解系统等效阻抗并判断故障类型.通过Matlab/Simulink仿真验证了保护方案的可行性.结果表明,此方案能快速可靠切除故障.     

自适应电流速断保护在双回线中的应用

通过严格的理论推导，论证了自适应电流速断保护不仅适用于单回线运行方式，同样适用于双回线或环网运行方式。在双回线上应用时，每回线均装设各自的自适应电流速断保护，自适应电流速断保护在线整定计算式与单回线运行方式下的在线整定计算式相同，大量仿真实验证明，其保护性能明显优于传统电流速断保护。此结论同样适用于环网。     

含逆变型分布式电源配电网自适应电流速断保护方案

近年来,针对含有逆变型分布式电源(IIDG)的配电网保护受到广泛关注。然而,现有的基于远方信息或就地信息的保护原理都存在着一定的局限性,尤其是IIDG以T形接入方式接于线路上的情况。为此,文中首先研究了IIDG的控制策略及其故障电流输出特性,进而提出了计及控制策略的含IIDG配电网自适应电流速断保护新原理;其次,提出了利用基于IEC 61850通信协议中的制造报文规范(MMS)服务获取IIDG的功率参考值和控制参数的保护实现方案,以较小的经济代价确保自适应电流速断保护在不同的分布式电源出力条件下具有固定的保护范围;最后,基于实时数字仿真(RTDS)和自主研发的保护装置平台,实现并验证了所提保护方案的有效性。     

光伏电源接入的配电网短路电流分析及电流保护整定方案

根据光伏电源的输出特性,分析了光伏电源接入后,配电网不同位置发生故障时,流过配电网各保护的短路电流受光伏电源输出功率影响的变化规律。发现光伏电源输出功率小于其额定功率时,配电网短路电流水平可能大于光伏电源输出额定功率时的短路电流水平。因此根据光伏电源输出额定功率时的配电网短路电流水平对配电网电流保护进行整定,可能导致电流速断及限时电流速断保护发生误动作。针对这一问题,提出了适应于光伏电源接入的配电网中电流保护的改进整定方案。仿真算例验证了该方案的有效性。     

基于风电接入点的配电网分区保护方案研究

风电接入配电网,接入点不同,配电网呈现不同的故障特性,影响传统保护的动作特性。根据建立的含风电的配电网故障电流关系式,分析了风电接入对配网的影响,提出根据风电场并网位置及对保护的影响确定保护配置方案,风电场接入馈线末端时上游区域配置方向纵联保护,接入馈线首端时下游区域和相邻馈线配置自适应电流速断保护。通过FFT变换滤除故障分量中的直流分量,采用对称分量故障分量法计算保护背侧阻抗以适应风电场运行工况的多变性,提高自适应电流保护的动作性能。以PSCAD为平台构建35k V配电系统仿真模型,仿真验证了保护方案的有效性。     

馈电线路速断保护

比较了电流速断、自适应电流速断及距离保护的动作特性。自适应电流速断保护能够根据电力系统运行方式和故障类型的变化而实时改变电流保护定值 ,微机距离保护本身不受系统运行方式和故障类型变化的影响 ,它们的动作性能大大优于电流速断保护 ,将在馈电线路保护中得到更多应用     

基于人工神经网络模型的继电保护的探讨

对神经网络模型的继电保护的发展历史进行了评述,较详细地分析了神经网络在电力系统的母线保护、电流保护和距离保护的应用。回顾并展望了神经网络在继电保护中的应用。     

基于人工神经网络模型的继电保护探讨

对神经网络模型的继电保护的发展历史进行了评述,较详细地分析了神经网络在电力系统的母线保护、电流保护和距离保护的应用。回顾并展望了神经网络在继电保护中的应用。     

配电网网络式自适应电流保护研究

针对中低压配电网中有大量多级短分支、环网供电线路和T型接线的特点，提出了一种新型的网络式自适应电流保护的原理，采用通信技术与自适应电流整定相结合的方法，保证了保护动作的选择性，解决了配电网中传统的三段式电流保护难以解决的选择性和保护范围受故障类型影响的问题。     

Adaptive distance protection of double-circuit lines usingartificial neural networks

Because of the zero sequence mutual coupling of parallel transmission circuits, the distance calculation performed by a ground distance relay is incorrect. This error is influenced by the actual power system condition. Although accounted for by using a large safety margin in the zone boundaries, unexpected overreach can still occur and the operation speed is decreased. Adaptive protection offers an approach to compensate for the influence of the variable power system conditions. By adapting the relay settings to the actual power system condition, the relay will respond more accurately to power system faults. The selectivity of the protection system is increased, as is the power system reliability. In this paper, an adaptive distance relaying concept is presented. In order to minimize the required communication, local measurements are used to estimate the entire power system condition. An artificial neural network is used to estimate the actual power system condition and to calculate the appropriate tripping impedance. Application of this concept to the model of the Dutch 380 kV power system has resulted in an enormous increase in relaying accuracy. The relaying error is reduced substantially. Most importantly, the standard deviation, indicating the relay's sensitivity to power system condition variations, is reduced to nearly zero. The zone boundary is kept nearly constant, which facilitates the relay coordination. The selectivity of the entire power system protection system is improved. It is shown that adaptive protection improves the protection system selectivity, and that artificial neural networks can very well be used to estimate the actual power system condition     

新型广域后备保护方案的研究

对一种新型广域后备保护方案进行研究。该保护利用现代通信网络和时间同步技术,通过对广域范围内的故障电流及开关位置信息的采集和综合分析,判断故障区域和开关动作情况,利用实时网络拓扑图和跳闸函数实现最优后备保护跳闸方案。它不存在传统后备保护中动作时限和动作区域相互配合的问题,能大大缩短保护的整体动作时间,优化后备保护的整体功能。应用实例证明了该保护所具有的优点。     

A new blocking principle with phase and earth fault detectionduring fast power swings for distance protection

Any sudden change in the configuration or the loading of an electrical network causes power swings between the load concentrations of that network. In order to prevent the distance protection from tripping during such conditions, a power swing blocking device is often utilized. Conventional power swing blocking devices cannot cope with very fast power swings of up to 5 Hz/sec. This paper presents a new power swing blocking principle that has the ability to immediately clear the block when a fault occurs within the relay trip zone. This is demonstrated for extremely fast swings (greater than 5 Hz/sec) and even for two phase operation (during single pole tripping). This new principle is in a form which can be implemented on an existing digital distance protection relay. Results are presented based on extensive simulation studies carried out on a typical 400 kV system, using the Electromagnetic Transient Program (EMTP) software     

基于EPON网络的智能变电站继电保护技术研究

相比传统电力通信网络,EPON网络能够更好地满足智能变电站通信系统要求,但是智能变电站过程层网络采用EPON技术也存在安全性、可靠性、实时性的问题,导致继电保护存在拒动的风险。针对上述问题提出了改进措施,并进行了基于EPON网络下继电保护功能的适应性研究。通过搭建基于EPON网络的智能变电站过程层继电保护动模测试平台,重点选取220 kV智能变电站的母线保护、变压器保护、线路保护为研究及测试对象,进行动模试验。试验结果表明,各类保护装置、合并单元及智能终端可通过EPON过程层通信网络实现设备间采样报文及跳闸报文的信号传输,保护装置动作性能未受影响。     

并联有源电力滤波器的神经网络预测控制

针对速度、负和矩频繁变动的三相可控整流的直流电机驱动装置,提出了一种基于神经网络的并联有源滤波器预测控制方案。通过预测负载网侧输入电流的基波成分,控制有源滤波器产生用以抵消非线性负载的谐波电流。神经网络所需的输入信号为罗易获得的负载装置地信息,诸如可控整流桥的触发角、电机电枢电压和整流器交流测电流等。     

一种基于人工神经网络的谐波测量新方法

提出了一种基于人工神经网络(ANN)的电力系统谐波测量新方法.该方法应用一个多层前馈神经网络(MLFNN),对当前采样时刻和上一采样时刻的三相电流采样值进行分析计算,得出三相电流的谐波分量.阐述了该神经网络的构造和用于网络训练的学习算法.将该网络应用于整流电路的谐波测量,进行了仿真研究.仿真结果表明该方法能够实时而准确地检测出谐波分量.通过与基于瞬时无功功率理论的谐波测量方法比较,进一步证实了该方法具有延时小而精度高的优点.