高压直流输电系统中交流滤波器小组开关失灵保护研究

分析了交流滤波器小组开关失灵保护的特点.在某些特殊的故障方式下,流过交流滤波器小组开关的故障电流和正常运行时的负荷电流相差不大.如果仅采用相电流判据,将无法避免失灵保护误动或者拒动.针对单纯采用相电流判据的不足之处,本文提出增加零序电流、负序电流及电流变化量判据,以有效地避免保护误动或者拒动.     

发电机断路器失灵保护判据问题探讨

对一起发电机出口断路器失灵保护误动事故进行了论述和分析,提出了现有发电机断路器失灵保护中的电流判据会导致保护拒动的问题,分析了小电流接地系统单相接地及相间短路等故障时,断路器失灵保护电流判据无法起动的原因,对改进发电机断路器失灵保护判据提出了采用有流判据及增加电压等判据的建议。     

微机母线保护对电流互感器暂态过程自适应方法研究

随着电力系统的暂态时间常数逐渐变大,母线区外故障电流互感器饱和时,设法避免母线保护装置误动尤为重要。在充分利用电流互感器饱和时传变电流特点基础上,提出了母线差动保护判据在电流互感器暂态过程中有选择开放的办法,来避免区外故障电流互感器饱和时的保护误动。     

主变保护启动失灵电流回路的探讨

以变压器保护启动失灵的电流判据取向为研究的对象,通过举例子的方法,分析了在变压器附近的不同位置发生短路接地故障时,使用变压器套管CT的电流作为变压器保护启动失灵的电流判据的做法,可能会导致失灵保护拒动或误动的严重后果,以供设计部门和同行专家进行探讨。最后结合现场CT二次绕组的实际,提出整改建议,以达到规范回路接线的目的。     

零序残压过小而引起零序保护拒动问题的探讨

提出了线路在故障时零序电流保护因零序残压过低、达不到零序方向元件最小动作电压值,而造成了带方向的零序电流保护在接地故障时拒动,为解决该问题,建议对线路保护装置增加新判据或者在整定计算中采用相应措施来解决保护拒动问题。     

主变保护启动失灵电流回路的探讨

以变压器保护启动失灵的电流判据取向为研究的对象,通过举例子的方法,分析了在变压器附近的不同位置发生短路接地故障时,使用变压器套管CT的电流作为变压器保护启动失灵的电流判据的做法,可能会导致失灵保护拒动或误动的严重后果,以供设计部门和同行专家进行探讨.最后结合现场CT二次绕组的实际,提出整改建议,以达到规范回路接线的目的.     

220kV变压器失灵保护装置电流互感器配置研究

220kV变电站主变压器失灵保护装置采用套管电流互感器的配置,在发生故障时母线失灵保护存在误动或拒动的问题。深入具体分析了这一配置存在的问题,并通过对主变压器失灵保护电流回路接入方案的探讨,提出了主变压器220kV断路器处电流互感器的改进措施,经镇江供电公司对这些措施的实施,运行情况良好。     

基于LIBSVM识别并网PV系统阻抗的输电线电流保护自适应策略研究

为解决并入配电网的光伏系统功率波动性导致输电线电流保护拒/误动问题,提出一种基于LIBSVM 的PV并网系统输电线电流保护自适应策略。基于Matlab/Simulink仿真平台搭建了结合低电压穿越控制策略模型的并网光伏系统动态仿真模型。在不同故障位置与故障类型情况下,针对正常运行时光伏功率的波动输出,仿真分析了光伏系统与低电压穿越控制策略协调下的故障特性及对配电网输电线电流保护产生的影响。在此基础上提出了一种基于支持向量机(SVM)识别PV并网系统不同输出功率时等效阻抗的方法,制定了输电线电流自适应保护判据,依据光伏系统输出功率和运行方式变化动态调整整定值。仿真验证表明:所提出的自适应保护策略避免了保护拒/误动,提高了保护装置性能。     

基于电压相量差的发电机GCB失灵保护新原理

大型发电厂普遍安装发电机出口断路器(GCB),当发电机出现内部故障或异常工况时,依照相关规定对应的保护需通过GCB切除发电机,并同时启动GCB失灵保护.由于此时发电机电气量的特殊性及切机方式的多样性,目前工程中采用基于电流判据(相电流、负序电流判据)的GCB失灵保护无法有效检测部分GCB失灵故障.为提高GCB失灵保护动...     

同塔双回线接地故障断路器误动的改进策略

双回输电线发生接地故障时,存在受助增或分汲影响的零序电流可能满足非故障线路高灵敏度零序反时限保护定值导致断路器误动的问题。针对该问题,文中分析了高压交流系统中双回线路发生接地故障时零序电流的分布机理及相邻非故障线零序反时限过流保护可能误动的原因。提出了一种高灵敏接地距离判据来提高零序反时限过流选择性,结合判据和电流分布特征提出了零序反时限过流自适应加速策略,该方法通过自适应改变零序加速系数保证故障线优先动作,避免相邻非故障线保护误动导致断路器无序动作。仿真结果表明,零序反时限过流保护优化推动了其定值一致性整定的可行性,降低了相邻非故障线断路器误动风险。     

基于电压型故障特征量的发电机机端断路器非全相保护

针对广州蓄能水电厂A厂在轻载发电工况下,发电机机端断路器(GCB)发生单相断线时,相关保护未能及时切除故障导致事故扩大的现状,利用对称分量法对GCB非全相故障进行了理论分析,并运用PSCAD软件搭建了GCB非全相故障的动态仿真计算模型。根据故障特征提出了以GCB两侧基波零序电压的相角差作为GCB非全相保护新型判据的构想,通过动模实验验证了仿真计算模型的正确性与GCB非全相保护新型判据的合理性。     

基于站域信息缩短3/2接线失灵(死区)故障切除时间的策略

随着特高压直流工程快速发展,受端交流系统故障切除时间过长会导致多回特高压直流同时连续换相失败,产生的大幅功率冲击存在导致送受端系统稳定破坏的风险。目前按照传统设防标准,开关失灵和死区(以下简称“失灵(死区)”)故障切除时间可能超过400 ms,已不适应当前电网安全稳定运行要求。在简述目前应用于电网中失灵保护动作逻辑及其不足的基础上,提出了适用于3/2接线的站域失灵(死区)保护工程应用技术方案,并介绍了基于站域信息缩短失灵(死区)故障切除时间的策略。利用保护动作信息,实现跳闸组的快速定位;利用跳闸组内各开关的电流特征比较、无流定值自适应调整等手段,减小电流互感器拖尾电流对保护判据的影响;通过专用光纤通信、分相直接跳闸等方法,缩短通信延时、减少跳闸重动环节。利用实时数字仿真器试验对保护策略进行了验证,同时分析了该方案存在的风险点。     

基于拖尾电流识别的断路器失灵保护判据

分析了影响断路器失灵保护动作时间的主要原因,针对失灵电流判据受电流互感器拖尾电流影响的问题,提出了一种利用最小二乘法三点窗算法计算基波幅值和直流幅值的直流比率制动判据.经仿真验证,在断路器跳开后发生电流互感器拖尾时该判据可在20 ms内动作闭锁断路器失灵保护,消除拖尾电流的不利影响.针对断路器失灵保护动作中间环节多和失...     

500kV断路器WDLK保护频繁启动的原因分析

分析了某厂5021及5022断路器WDLK保护频繁发出“零序电流辅助启动”的原因是故障录波装置改造换型后造成故障录波装置CT二次回路的N相有两个接地点,两个接地点之间存在着电位差,就有合环电流存在,反应出断路器3Io值增大,达到5021及5022断路器WDLK保护“零序电流辅助启动”的启动值（0．1A）,造成保护频繁启动,将故障录波装置CT二次回路的接地点改接为一点接地后,断路器310值大大减小,保护发信消失,排除了系统潮流变化引起断路器的三相电流不平衡或断路器保护装置的采样插件有问题等原因。     

全线相继速动单端保护新原理

在故障分析的基础上,提出一种新的输电线路单端全线故障速动保护判据。该判据利用非故障相上的故障电流分量的变化来判断对侧的保护动作情况,同时和故障相的距离保护相配合,构成全线相继速动保护。该判据在配置单相重合闸的线路和空载的情况发生故障有明显的优点。ATP仿真实验表明该判据灵敏度高、可靠性好。     

零序电流差动保护选相元件

针对零序电流差动保护选相元件受负荷电流影响,在高阻接地故障中灵敏度较低的情况,文中提出了一种基于序分量的零序电流差动保护选相元件。选相元件包括三部分:利用负序与零序差动电流大小相近区分单相接地两相高阻接地故障;利用正序差动电流与负序差动电流的相位关系区分单相接地与两相金属性接地故障;利用低制动系数差动判据防止区外三相短路不平衡零序电流。RTDS仿真结果表明:提出的选相元件不受过负荷影响,无需补偿,可以准确选出单相接地故障相,灵敏度高于零序电流差动保护,保证零序电流差动保护准确分相跳闸。     

负荷电流对电流差动保护动作性能影响的分析

在线路电流差动保护中,向量差动动作判据获得了较为广泛的应用,但其动作性能并非令人满意。本文就负荷电流对这种判据产生的不利影响进行理论分析,重点讨论内部故障情况下由于负荷电流的存在而导致保护灵敏度下降甚至拒绝动作的问题     

全电流与故障分量电流比例差动判据的比较研究

全面对比分析了全电流比例差动判据和故障分量电流比例差动判据的灵敏性和安全性。确认了故障分量电流差动判据在灵敏性上优于全电流差动判据，并指出全电流判据在某些特殊工况下如系统振荡中发生故障时可能存在长延时的拒动。当外部故障较大，穿越电流造成CT饱和时，故障分量电流差动判据的安全性也优于全电流差动判据。     

智能变电站保护用电流互感器配置问题及解决措施

通过一起断路器内部故障相关保护动作行为的分析,指出现有智能变电站保护用电流互感器配置方案存在严重缺陷。当一台保护停运时在断路器内部故障会出现快速保护死区,需要依靠带延时的失灵保护切除故障;而失灵保护会由于感受不到故障电流而拒动,从而威胁电网的安全稳定运行。为此,从工程设计上提出在每台断路器两侧各装设2组TPY绕组和1组5P绕组的保护用电流互感器配置方案,以彻底消除保护死区。同时,还从系统运行及保护配置等方面提出了补救措施,包括停用相关断路器及装设死区保护或改造失灵保护等。上述方法目前已在西北750 kV智能变电站建设和运行中获得应用,提高了保护的可靠性和系统的稳定性。     

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。