配电网继电保护若干技术问题的探讨

针对目前上海市区10kV配电系统继电保护装置现状,分析了10kV配电系统中继电保护配置及整定计算方面存在的若干问题,提出了相应的建议,供配电网改造与建设参考。     

主设备继电保护技术的现状与发展

介绍了电力系统中主设备继电保护的现状,阐述了发展趋势。随着硬件平台的发展,双重化继电保护配置方案和主后一体化思想成功地应用于电力系统主设备保护,提高了可靠性,方便了运行管理。主设备内部故障计算方法的工程应用,为内部故障保护方案的优化提供了理论基础。许多新原理和新技术成功地应用于工程,并得到了检验,大大改善了主设备保护的安全运行。光电流互感器(OTA)、光电压互感器(OTV)的应用,将改善TA饱和对主设备保护的影响。主设备保护将向一体化、信息化、智能化、自适应等方向发展。     

继电保护装置数字化的探讨

我国继电保护技术大致经历了晶体管继电保护、集成运算放大器的集成电路保护、计算机继电保护、微机保护等阶段。继电保护装置经过几十年的发展已经达到一定的水平，微机保护装置的CPU目前已经采用32位微处理器，并配以大容量的ram和flash ram使得装置具有极强的数据处理能力和存储能力。技术是永远向前发展的，随着智能化开关、光电式电流电压互感器等新技术的出现，势必对已有的继电保护技术产生深刻的影响。     

智能化变电站继电保护方案研究

根据国家电网公司的整体部署,各省已深入开展智能变电站试点工程的建设及运行工作,取得了广泛的经验。本文对比了智能变电站与传统变电站的继电保护,提出了站内各设备的保护配置方案及GOOSE组网方案,对智能变电站的继电保护进行了探索性的研究。     

继电保护技术的研究与应用

章总结了南京南瑞继保电气有限公司在以工频变化量为理论基础的系列保护元件方面的研究与应用成果，介绍了线路保护、母线保护、变压器保护、发电机保护方面所采用的关键技术，阐明了微机保护装置采用主后综合，双套配置的合理性和优势。     

风电接入对继电保护的影响（七）—— 风电场送出电网继电保护配置研究

开展大规模风电场并网送出电网继电保护实时数字仿真（RTDS）试验,指出现有风电场送出电网继电保护存在的问题,给出风电场送出电网保护配置建议：110 kV送出线路的主保护采用分相电流差动保护,后备保护采用解微分方程算法的距离Ⅰ段,或将相量距离Ⅰ段保护延时0.15 s动作,同时配置常规距离II、III段及零序电流保护;送出变压器主保护采用差动保护,励磁涌流判据采用间断角鉴别、时差法等方法,后备保护配置复合过电流保护及零序电流方向保护;330 kV送出线路主保护配置2套独立工作的分相电流差动保护,采用电压突变量选相元件及基于零序分量的方向元件,后备保护配置与110 kV送出线路相同。（详见2013年第33卷第7期）     

风电接入对继电保护的影响(七)——风电场送出电网继电保护配置研究

开展大规模风电场并网送出电网继电保护实时数字仿真(RTDS)试验,指出现有风电场送出电网继电保护存在的问题,给出风电场送出电网保护配置建议:110 kV送出线路的主保护采用分相电流差动保护,后备保护采用解微分方程算法的距离Ⅰ段,或将相量距离Ⅰ段保护延时0.15 s动作,同时配置常规距离Ⅱ、Ⅲ段及零序电流保护;送出变压器主保护采用差动保护,励磁涌流判据采用间断角鉴别、时差法等方法,后备保护配置复合过电流保护及零序电流方向保护;330 kV送出线路主保护配置2套独立工作的分相电流差动保护,采用电压突变量选相元件及基于零序分量的方向元件,后备保护配置与110 kV送出线路相同。     

四川电网继电保护装置现状与运行分析

继电保护装置是电力系统的重要组成部分。是保护系统安全和事故发生时迅速切除故障的一种设备。作者用统计方法分析了近年来四川电力系统保护动作情况,工出了引起系统保护不正确动作的主要原因。帮助运行部门继电保护人员对各类保护的认识,防止类似事故的发生,提高保护装置正确的动作率,提高整个电网的安全水平。     

风电接入对继电保护的影响（七）—— 风电场送出电网继电保护配置研究

开展大规模风电场并网送出电网继电保护实时数字仿真（RTDS）试验,指出现有风电场送出电网继电保护存在的问题,给出风电场送出电网保护配置建议：110 kV送出线路的主保护采用分相电流差动保护,后备保护采用解微分方程算法的距离Ⅰ段,或将相量距离Ⅰ段保护延时0.15 s动作,同时配置常规距离II、III段及零序电流保护;送出变压器主保护采用差动保护,励磁涌流判据采用间断角鉴别、时差法等方法,后备保护配置复合过电流保护及零序电流方向保护;330 kV送出线路主保护配置2套独立工作的分相电流差动保护,采用电压突变量选相元件及基于零序分量的方向元件,后备保护配置与110 kV送出线路相同。（详见2013年第33卷第7期）     

一种新型微机继电保护实验装置的研制

根据高校电力系统继电保护实验教学的需要,研制了一种适合高校实验教学用的微机保护实验装置,填补了国内高校微机保护实验装置的空白。该装置以16位MCU为中心,具有各类输入输出接口,并设有RS-232和USB通信接口。配有组态实验软件,人机界面友好,能方便进行各种继电保护原理实验和不同算法的比较。采用了简单灵活的JTAG口作为调试接口,并专门设计了易于拆卸的整机结构,便于实验者对微机保护实验装置及过程的全面了解。     

继电保护装置拒动措施及评价方法

从电力系统事故、故障设备出发,通过分析继电保护装置因本身不良拒动,故障发生在继电保护装置不能动作的死区内,或继电保护装置虽能正常动作,但因断路器失灵而不动作等故障原因,提出了相应的整改措施。     

微电网继电保护的研究与应用

为了解决分布式电源接入电网产生的随机性及波动性,以及对配电网继电保护和低压配电保护的影响,分析了微电网接入对配电网一次设备的要求,提出基于区域差动保护的配电网保护解决方案以及基于正反方向阻抗的低压配电保护解决方案。通过实际的工程实践证明,区域差动保护很好地解决了微电网接入对常规配电网多电源以及重合闸等保护的影响,正反方向阻抗的低压配电保护很好地解决了分布式电源接入低压配电网带来的影响。     

大型发电机变压器组保护双重化配置及应用

以国产 3 0 0 MW发电机变压器组为例介绍了大型发电机变压器组实现微机保护双重化配置的思路以及交流电流电压回路、出口回路、信号回路的设计方法。对保护装置存在的问题进行了分析 ,提出了解决办法和建议。     

FreeRTOS在微机继电保护实验装置中的应用

微机继电保护装置在电力系统中的应用越来越广泛。为满足国内高校电力系统继电保护实验教学与生产实际同步的需求,研究了一种基于实时操作系统FreeRTOS的微机继电保护实验装置设计方案。以实时操作系统作为运行环境,使用基于任务的软件设计方法,对实验装置的功能进行了细致的划分,并在此基础上按功能模块化原则制定出各个任务。该继电保护实验装置采用了实时操作系统,软件结构高度模块化,具有简单灵活、操作方便的特点。实际使用表明,此方案能够较好地满足高校实验教学的要求。     

基于TRIZ进化理论的继电保护装置创新研究

将TRIZ理论引入继电保护领域,用于继电保护装置的创新研究。将继电保护装置分为硬件实体、保护原理及其研究方法两部分,用TRIZ理论的观点,根据提高理想化水平、增加系统集成度再进行化简、增加系统动态性和可控性等TRIZ进化理论的进化模式。对继电保护装置的发展过程进行了分类分析,指出了各进化模式下的进化路线,得出了各进化模式下的进化方向,并对各进化方向进行了总结,结合综合分析得出了可以只保留核心的逻辑部分、通用的保护原理及其配置单元等未来继电保护装置发展的形态特点。     

继电保护装置调整试验探讨

针对继电保护装置的试验应尽可能按与实际运行状态一致条件进行的要求,输入的交流和直流分量装置、元件和回路必须与实际的运行状态相同。因此,选择能够反应实际运行需要的试验项目进行测试是非常有必要的。     

继电保护装置运行年限评价的研究

针对继电保护状态检修中一刀切地评价装置运行年限的问题,介绍了一种装置合理运行年限估计的方法。首先以装置缺陷产生原因和失效率特点将装置缺陷分为早期缺陷、偶热缺陷和老化缺陷。然后将装置现场数据作为随机截尾试验数据分类计算装置中后期缺陷发生次数期望,其中早期缺陷为固定值,偶然和老化缺陷分别符合指数和威布尔分布。接着分析状态检修制度和装置配置方式对检修工作开展的影响,从而构建以单位时间费用最小为目标的函数估计装置合理的运行年限。最后利用某地区线路保护装置现场数据说明本方法的可行性。     

继电保护装置自动测试系统设计

分析了继电保护装置自动测试的现状和优势,针对继电保护装置研发过程中性能测试的要求和特点,介绍了一种通用的继电保护装置自动测试系统。该系统采用分布式体系结构和模块化设计思想,利用Python语言构造实时测试脚本,可实现保护装置的闭环自动测试和回归测试。通过改变配置,可以实现对常规站保护装置和数字化站保护装置的自动测试。对自动测试系统各模块的设计进行了详细说明,重点介绍了测试用例的实现方法。实际应用表明,该系统可提高研发过程中的测试质量及效率。