基于非最严苛电网运行方式的超高压线路距离保护整定方法

分析了西北电网三起因保护拒动而导致的故障范围扩大事故,指出现有基于最严苛电网运行方式的超高压线路后备保护整定可能导致保护定值灵敏性不足、无法可靠动作的问题。提出了基于非最严苛电网运行方式的超高压线路距离保护整定方法,距离II段采用接近于实际的检修方式进行整定,距离III段采用考虑对侧故障可靠切除后的运行方式进行整定。该整定方法在改善配合关系的同时,能够最大限度地发挥距离保护对本线和相邻设备的后备作用。实际算例验证了该整定方法的有效性。     

特高压皖电东送线路零序互感对接地距离保护的影响

分析了双回线路发生接地故障时零序电流的分布特点、零序互感对接地距离保护的影响、接地距离保护中零序补偿系数(K值)的取值方法,以及不同的K值整定方案对保护动作范围的影响。对特高压1 000kV皖电东送工程双回线路进行了仿真分析,给出了不同工况下沿线各点故障测量阻抗的变化轨迹,以及不同零序补偿系数下各自的距离Ⅰ段整定参考值和保护的相应动作范围。最后结合工程实际,综合考虑整定的方便性和保护的灵敏性、安全性,给出了供参考的距离保护相关定值的整定方案。     

110 kV主变压器间隙保护的整定及运行研究

结合国内频繁发生110 kV线路接地故障,而线路末端110 kV主变间隙保护动作跳主变三侧开关的事件,重点分析了110 kV主变间隙保护的整定和110 kV线路保护的配合问题,对保护配置与整定提出了建议。按常规设计的变压器中性点间隙距离选择、间隙电流保护整定配合和对有关保护整定配合进行了改进,提出了切实可行的措施。     

110 kV主变压器间隙保护的整定及运行研究

结合国内频繁发生110 kV线路接地故障,而线路末端110 kV主变间隙保护动作跳主变三侧开关的事件,重点分析了110 kV主变间隙保护的整定和110 kV线路保护的配合问题,对保护配置与整定提出了建议.按常规设计的变压器中性点间隙距离选择、间隙电流保护整定配合和对有关保护整定配合进行了改进,提出了切实可行的措施.     

相间距离保护第一段在非金属性短路情况下超越性能的分析

<正> 众所周知,相间距离保护第一段的动作值,一般是按被保护线路阻抗的80～85％整定,以防止在该保护的对端母线或邻线出口发生各种故障时误动作而造成越级跳闸。一般之所以按0.8～0.85Z_L整定,主要是考虑线路参数测定误差和距离元件动作值误差。当动作值整定为0.9Z_L时,如果距离元件动作值最大正误差大于0.1Z_L,则难以保证它不发生超越误动作。     

考虑分布式逆变电源特性的距离II段自适应保护整定方案

随着新能源的发展与应用,适用于光伏发电的逆变电源越来越多地投入电网中使用。由于分布式逆变电源与传统电源的故障特性和输出特性不同,电网原有的距离保护动作特性将会有所改变。详细分析了分布式逆变电源的故障特性及其对电网距离II段保护的影响。结合不同故障类型下传统距离II段保护的分支系数,对含分布式逆变电源线路的距离II段保护整定的分支系数进行修正。提出适用于含分布式逆变电源的输电线路的距离II段保护整定方案,提高了含新能源电网的距离保护动作的准确性和可靠性。最后在PSCAD/EMTDC中搭建了含分布式逆变电源的电网模型进行仿真分析,验证了所提出的自适应距离II段保护整定方案的有效性,提高了距离II段保护动作的灵敏性和可靠性。     

超高压电网线路距离保护延时段整定计算

按照逐级逐段配合原则整定超高压电网线路距离保护Ⅱ段会因多级同段配合而导致动作时延过长,这在线路故障主保护拒动时将严重威胁系统安全.提出了一种距离保护延时段整定计算方案,方案中距离保护Ⅱ段只与相邻线路纵联保护配合,若不能满足灵敏度要求,则采用灵敏度调整函数适当提高灵敏度使其能够反应本线路绝大部分故障,同时增加距离保护Ⅱ段延时以确保选择性;并从灵敏度补充的角度将距离保护Ⅲ段当成传统的距离保护Ⅱ段使用,由其确保灵敏度满足规程要求.算例分析表明了该整定方案能够保证距离保护的选择性和灵敏性,并能兼顾速动性,配合逻辑简洁,方便程序实现.     

110 kV线路接地故障整定计算中常见问题的探讨

为了提高继电保护整定计算的准确性及保护动作的正确性,结合110kV线路接地故障整定计算工作中出现的问题,对零序电流补偿系数的取值进行了分析,对接地距离保护在110kV变压器中低压侧越级动作的情况进行了分析．同时对零序电流Ⅰ段保护的方式选择及线路互感对零序电流Ⅰ段保护的影响进行了计算及分析,按照分析结果提出了具体建议,保障了继电保护整定计算的准确性。     

基于不同阻抗特性的距离保护Ⅲ段整定方法

为解决距离保护Ⅲ段在发生线路过负荷情况下误动的问题,且保证在相邻变压器低压侧故障时距离保护Ⅲ段可靠作为后备保护,对基于不同阻抗特性的距离保护Ⅲ段整定方法进行分析,并提出对应的负荷限制电阻的计算方法。为验证所提出的距离保护Ⅲ段整定方法和负荷限制电阻计算方法的准确性和有效性,基于实际电网数据进行仿真,并对一起电网线路跳闸事故进行分析。仿真分析结果表明:基于正确整定的负荷限制电阻,在负荷电流和负荷角最大的情况下,距离保护Ⅲ段可靠不动作;在相邻变压器低压侧发生各种类型故障时,距离保护Ⅲ段可靠动作,准确地发挥后备保护的作用。     

STATCOM不对称控制策略下线路距离保护测量阻抗的改进算法

在电网三相电压不对称时,采用不对称控制策略能够保证静止同步补偿器（STATCOM）安全,实现良好的电压控制效果。针对较为复杂的单回并补双回线路,分析了线路短路后距离保护动作条件,证实采用不对称控制策略的STATCOM可能引起故障相保护拒动及非故障相保护误动。计及STATCOM注入电流,改进了故障测距算法。将故障距离值与线路正序阻抗配合,修正距离保护测量阻抗值。仿真结果验证了所提算法能够保证距离保护正确动作,避免接入STATCOM后重新整定距离保护。     

三相逆变电源相位对称性的研究

本文针对常规三相逆变电源不能满足任意不平衡负载的缺点,提出了在组合式三相逆变电源中相位解耦的方案。各相分别采用锁相环进行闭环控制,使输出电压的相位跟踪基准相位,保证了逆变电源相位的对称性,实验证明了电路设计的正确性。该方案已应用到SFC-D系列逆变电源中。     

基于相位检测的10kV开关柜核相仪研制

在10kV中压配电网中,为满足负荷并列转移工作要求,及保证低压动力负荷旋转方向,不同电源联络点处相位需保证一致.在传统的高压柜核相工作中,存在核相仪型号众多、需与特定柜型对应;高压柜使用年限较长,相位无法定出等问题.文中通过对高压柜二次核相孔电压波形进行采集,研制了一种基于相位差检测判断的通用核相仪.通过信号变换电路、单片机编程采样、锂电池供电等设计,实现了不同型号高压柜通用核相工作.经现场验证,该设计对提高配电作业现场工作效率,降低停电时间,有一定的参考价值.     

基于SOGI的记忆相位延迟锁相环研究

针对传统锁相环在电网电压不平衡的情况下存在锁相精度低的问题,提出了一种能快速提取电网电压基波分量并精确计算电网电压相位角的锁相环,该锁相环通过二阶广义积分滤除电网电压中的高次谐波,并在两相静止坐标系下,将电压信号的相位角延迟π/4,然后变换到旋转坐标系下,与未延迟的d,q轴电压信号经过加减混合运算提取出正序分量,避免了双二阶广义积分的软件锁相环在正负序电压提取中的直流偏置问题,同时解决了延时信号消除(Delayed Signal Cancellation,DSC)锁相环只能抑制部分谐波的缺陷。仿真试验结果表明,方法在电网不平衡电压、谐波电压和频率波动下仍具有精确的锁相特性。     

单相三电平逆变器移相控制技术研究

为了对单相三电平逆变器的输出电压进行调节,在多载波层叠调制策略的基础上,引入调制波移相控制技术,即逆变器两个桥臂采用相同的载波,而两个调制波则具有一定的相位差。同时针对移相调压过程中出现的输出线电压电平变化问题,进行了详细的理论分析和公式推导,得出了输出线电压电平变化的临界相位差。最后给出了实验结果,验证了理论分析的正确性和可行性。     

铁氧体移相器差相移一致性浅析

以X波段背脊式非互易移相器为研究对象,从磁芯、应力、激励器等多方面对影响铁氧体移相器差相移一致性的因素进行了分析和讨论.为了使这种一致性达到要求,在移相器的设计、加工、装配等过程中,首先力求将各种不利因素的影响程度降到最低;然后采用数理统计等方法对同批移相器的差相移进行统计和分析,淘汰不合格品.     

一种基于电流突变量的故障选相新方法

针对现有选相方法不能同时识别所有故障类型以及电流突变量选相在弱电源侧灵敏度不足的问题,提出一种新型电流突变量的选相方法。该方法首先根据保护安装处各相故障电流与其余两相故障差流之间的比例关系,构造故障相别选择系数,然后,通过分析该系数在各种故障情况下呈现的不同特征,实现故障选相。仿真结果表明,该方法能够在故障发生1个周波内快速准确地判断故障相别,对各种类型故障均具有较高的灵敏度,且不受故障位置、过渡电阻及负荷电流的影响,具有较高的可靠性。即使在发生发展性故障情况下,该方法仍具有较好的选择性。同时,该方法对弱电源侧选相具有足够的灵敏性。     

金属相气相分断电弧状态转换机理的研究

电触头是高、低压电器中的关键元件，其性能直接影响到电器运行的可靠性。研究电弧对触头的能量输入和触头的响应具有非常重要的意义。对AgSnO2和AgNi两种触头材料在不同的电压、电流等级下，进行了大量的试验，对直流分断电弧由金属相电弧向气相电弧转换的规律进行了探讨。     

两相短路故障电流限制研究

针对两相短路故障提出了利用统一潮流控制器（UPFC）限制两相短路故障电流的新型策略。对于两端均装设有UPFC装置的线路,当出现两相短路时,利用UPFC向线路两端提供串联电压,消除或抑制负序和零序电流,使故障电流为0,同时使故障线路能够继续传输功率。     

基于PSO算法的输电线路相间距离计算分析

为解决架空输电线路相间距离计算的问题,在Matlab平台上建立精确的计算模型,利用粒子群优化(PSO)算法,准确快速得计算出导线最小相间距离.以实际工程中典型双回路塔分支情况为算例,对不同相序排列方式下的相间距离进行计算分析,得出了合适的相序布置方式.     

相差高频保护中操作元件比相动作判据的研究

传统相差高频保护通过比较被保护线路两端正序电流和K倍负序电流之和的相位来区分区内、区外故障,但对于超高压长距离输电线路而言,由于重负荷及分布电容的影响, 采用这种动作判据的保护动作性能不够理想。文章采用ATP 软件对传统比相动作判据的性能进行了仿真分析,在此基础上提出了采用正序电流的故障分量和负序电流之和作为操作电流进行两侧电流相位比较的动作判据,并将其与传统动作判据进行了仿真比较,表明所提出的判据能大大提高相差高频保护的性能。