新原理的中、低压线路、母线保护装置的研制

提出并研制了新型的线路定时限电流保护，这种保护不单单依靠上下级保护间定值和时限的配合，更重要是依靠电压波形和各级保护间的动作逻辑的配合，保证选择性。新型的母线保护不需要对母线上所有开关电流进行波形比较和向量综合，它只需要采集电源开关的电流和馈线开关保护的动作信号及母线电压波形，当母线故障时瞬时切除故障母线，当馈线故障开关拒动时，母线保护还具有延时切除电源进线开关的后备保护或失灵保护的作用。     

关于电流相位比较式母线差动保护改进之浅见

与固定联接式母线差动保护相比,电流相位比较式母线差动保护具有运行方式灵活等优点,因此,该型母线差动保护在现运行的110kV和220kV电网中得到了广泛的采用.但就该型母线差动保护原理而论,仍有其不足之处,例如,当双母线相继发生故障时,后故障母线将由于母联断路器断开、失去比相电流而拒绝动作,从而使故障母线依靠后备保护来切除,大大地延长了故障的切除时间.这种母线相继故障的事例,在国内兄弟电网中已多次发生,特别是上下布置的母线排列方式极易发生.又如,故障发生在母联开关和比相用电流互感器之间的线股上时,将出现动作死区,对于220kV的变电站,这种故障可以借助断路器失灵保护动作     

简易母线保护装置在小电流接地系统的应用

目前小电流接地系统的母线一般没有装设专用的母线保护,当系统母线故障或出线故障发生拒动时只能依靠变压器的后备保护动作来切除故障。乌海电业局研制了1种适合小电流接地系统的简易母线保护,在实际应用中,当母线故障时,切除故障时间由原来的1.5 s缩短到0.1 s;在直接接带用户出线时,切除故障时间由原来的1.5 s缩短到0.2 s。该保护快速、可靠,可提高电网的安全稳定性。     

500kV SF_6电流互感器接线方式对保护动作的影响

500kV六氟化硫(SF6)电流互感器内部故障时其端部高压外壳通过绝缘支撑件或均压电容屏或支撑玻璃钢筒对地放电,而其二次电流随着电流互感器一次接线方式的不同而不同,从而影响到保护的动作。为此,探讨了母线侧开关单元电流互感器故障时,一次侧在并联接线方式和串联接线方式下线路保护和母线保护的动作情况及需要注意的问题。即当电流互感器发生外壳接地故障时,若为并联接线方式,则线路保护可靠动作,母线保护可靠不动作;若为串联接线方式时,则线路保护和母线保护都有可能不动作。     

GIS变电站母差保护双重化的相关问题探讨

介绍了GIS变电站双母线接线方式下母差保护的配置,着重分析母线故障情况下母联开关发生死区故障和母联电流回路断线时母差保护的动作过程,提出了一种新的母差保护接线方式,有效地消除了母差保护的死区,当母联电流回路断线时母差保护能有选择性地切除故障。     

母联跳位开入量接法对母线保护的影响

0 死区保护概念 当故障发生在母联开关和母联TA之间时(见图1),断路器侧母线跳开后故障仍然存在．故障处于I母线差动保护区外．为了可靠快速切除故障,专设了母线死区保护。母线死区保护在差动保护发母联跳令后．母联开关已跳开而母联TA仍有电流,且大差比率差动元件及断路器侧小差比率差动元件不返回的情况下．延时100ms跳开另一条母线。为防止母联在跳位时发生死区故障将母线全切除,     

一起站用交流馈线开关跳闸的故障分析

针对一起某110 kV变电站380 V站用交流电源系统馈线开关多次跳闸故障，通过现场排查及计算分析故障原因，即分列运行的#1、#2交流系统的多个环网馈线开关错误地同时合上，导致交流系统C相三路环网故障，当环网电流达到主馈开关的不平衡电流保护整定值时，主馈开关正确跳闸，切除故障。为此提出了需核查交流系统的所有回路，并对形成的开关投退表、级差配合表逐个核对，对于环网馈线开关，需调整指示灯至负载相的整改措施。     

鉴于波形特征的微机母线保护防误动方法

对采用无气隙电流变换器的微机母线保护装置,当区外故障短路水平较高时由于二次电流变换器剩磁的影响,区外故障切除后,二次电流不会在电流过零时迅速消失,而是出现过零反冲现象,产生衰减速度较慢的非周期分量,导致母线差动保护误动作。为了解决这一问题,本文在区外故障后启用波形对称原理, 利用该原理分析差动电流的对称度,这样既可以使得转换性故障时不影响母线保护的快速性和炅敏度,又能在区外故障切除时有效地闭锁保护。     

母线保护对死区故障的优化解决方案

母线保护为母联死区故障设置了母联死区保护功能,没有为支路死区故障设置支路死区保护功能.介绍了现有的母联死区保护功能,提出了母线保护装置同时接入母联开关两侧的电流互感器,设置母联死区差动保护功能的改进方案,解决了母联合位死区保护没有选择性、故障切除范围大的问题.介绍了母线差动保护与线路保护在支路死区故障发生时的动作行为,指出了母线保护设置支路死区保护功能的必要性,分析了支路死区保护功能的动作行为.针对支路死区保护功能存在的误动风险提出了相应的解决方案,避免了不必要的开关跳闸,提高了母线保护动作行为的选择性.     

基于分布式的10kV母差保护的研究和应用

10kV保护室开关拒动时,现有的解决方法是依靠主变后备保护隔离故障,这种方法动作时限过长,经常导致开关拒动爆炸,针对这种情况提出了一种分布式微机母线保护装置来快速切除故障,同时解决了传统母线保护间隔之间出线多的缺点。     

10 kV小电阻接地系统零序过流定值的探讨

分析北区供电局发生的10kV馈线单相相继接地、高阻接地故障，指出10kV小电阻（10Ω）接地系统110kV主要变压器与10kV馈线零序过流保护定值配合不当时，在以下情况容易造成主变保护越级动作：当两段馈线相继单相接地时，电流、时间叠加造成越级；一馈线单相高阻接地，保护、接地信号未动作，当另一馈线也同一相高阻接地时，电流叠加造成越级；如果主变的零序TA负误差，馈线的零序TA正误差，两者的电流动作值几乎相等。针对上述情况，修改后的定值改善了主变与馈线零序过流保护的配合，解决了相继接地、高阻接地以及零序TA误差造成的越级的问题，更好地监视高阻接地。     

变电站并联直流电源系统馈线短路特性分析

"并联智能直流电源系统在变电站的研究与应用"是国家电网公司依托工程新技术研究项目,变电站并联直流电源系统已在湖北省多座智能变电站投入运行。在并联直流电源系统中,蓄电池并不是直接并在直流母线上,而是通过DC/DC转换模块接于母线。当发生馈线短路时,直流系统是否能提供足够的短路电流?馈线开关跳开后、电压波动有多大?母线电压需要多长时间才能恢复?当故障清除后,继电保护、监控系统是否会闭锁或重新启动?为此,我们在实验室、110 k V变电站现场进行各种短路模拟试验,以录取短路波形进行分析。试验证明:并联智能直流电源系统在馈线短路时,系统能提供足够的短路电流;短路切除过程对二次保护、监控等设备无影响。     

充电保护代替临时电流保护的可行性分析

0 引言 目前在220kV变电站中,应用得最广泛的是双母线接线方式,其次还有双母线带旁路接线方式及双母线分段接线方式等。但双母线接线的变电站投产时有一个问题：送电时往往腾空一段220kV母线来冲击主变．按要求主变的差动保护要等带负荷检查实验做完,确定电流极性正确无误后,才能投入。如果在这段时间,主变出现故障,就必须依靠后备保护才能跳开断路器,而后备保护动作时间长,不能快速切除故障,所以在湖南省一般采用在220kV母联上加装临时电流保护的方法,临时电流保护又简称临时保护。而在变电站扩建时,如果遇到老开关带新线路送电。开关原来已经冲击受电,但线路保护没有做带负荷检查,不能保证可靠性,为了减少倒闸操作次数,仍可利用老开关对线路进行冲击,只是在保护回路中增加临时保护即可。     

新型分布式微机母线保护的研究

针对传统的集中式母线保护原理所存在的缺点，本文提出一种新型的分布式母线保护原理．这种原理是将母线保护分成若干单元分散地装设在母线上所联接的各个回路上，而通过计算机网络将它们联接起来．通过计算机网络每个保护单元可以得到所有回路的电流数值，各保护单元独立地进行母线区内外故障的计算和判断，当判断为母线区内故障时，只将本回路开关断开。这种装置不仅能够根据获取的信息，自动适应母线的结线和运行方式，快速切除各种故障，而且不会发生保护受干扰误动使母线全部停电的事故，因而能极大地提高保护的可靠性。文中介绍了装置的硬件构成及母线保护单元实时通信网络的构成原理和通信方式。     

计及配电网开关死区故障的馈线自动化技术研究

针对传统馈线自动化技术无法识别并隔离配电网环网开关死区故障,恢复供电将导致重复停电、故障范围扩大等问题,通过分析一起配网开关死区故障时的保护告警信息特征及传统馈线自动化的动作逻辑,提出一种考虑配电网开关死区故障的改进馈线自动化处理方法。通过该方法,合理设置故障区域上一级三遥开关的保护动作跳闸时限,切实有效隔离死区故障,快速恢复非故障区域供电。最后,分别以环网进线开关、出线开关发生死区故障以及母线发生单相接地故障为例,验证了所提方法的有效性。     

小电阻接地配电网多回线故障分析与自适应零序电流保护

当小电阻接地配电网发生同母多回线接地故障时,每条馈线的零序电流相比于单回线故障时有较大差别,馈线零序电流保护可能不正确动作。为此,首先推导了发生多回线同名相单相接地与单回线单相接地故障时馈线零序电流间的关系,揭示了保护不正确动作机理。提出了考虑负荷且能适用于不同类型多回线接地故障的零序电流计算方法。基于实际变电站参数搭建RTDS仿真模型,分析了不同类型多回线接地故障对零序电流保护的影响。在此基础上,提出了自适应馈线零序电流保护方案,利用故障前电压等参数将发生多回线接地故障时的零序电流修正为发生单回线接地故障时的零序电流,在不改变原有保护定值的情况下使零序电流保护能够自主适应于不同类型的多回线接地故障。基于RTDS和自主研发的保护测控装置的测试结果表明,所提保护方案不受负荷电流的影响,能够在不同类型的多回线接地故障发生时正确动作,且能够提高馈线零序电流保护对过渡电阻的耐受能力。     

母线充电保护研究及其应用

母线保护中的充电保护,主要是在充电操作时投入,快速跳开母联,切除故障,保全非故障段母线。在高中压系统,充电保护电流定值是按躲过最小运行方式故障电流整定,并要求瞬时动作;通过大量试验证明:充电保护的动作精度和快速性很难达到统一。经过详细的分析,在保证母线保护功能前提下,可以取消微机母线保护中的充电保护,从而简化保护。     

新型比率比相式母线保护原理的研究

在1*1/2继路器母线结线方式和其它一些结线方式情况下，当母线内部发生故障时会出现母线的反向电流，一般的相位比较式母线保护将造成拒动；本文介绍一种当母线故障时不受流出电流影响而可靠动作的新型比率比相式母线保护的动作原理，进行理论分析并提出具体的实现方法。     

基于DPR360ARC弧光保护系统的中低压母线保护的应用

规程规定对于35kV及以下电压等级的母线,对保护快速性要求不太高时,一般不采用专门的母线保护,可利用母线上其它供电支路的保护装置以较小的延时切除母线故障。但是母线一旦发生故障,由于动作时间较长,故障电弧和大电流就会对设备造成严重的损坏,而利用以弧光检测为核心技术,光纤传输的弧光保护系统作为母线保护,跳闸出口时间极短,可将故障切除在萌芽状态,实现快速保护。     

母线充电保护研究及其应用

母线保护中的充电保护,主要是在充电操作时投入,快速跳开母联,切除故障,保全非故障段母线.在高中压系统,充电保护电流定值是按躲过最小运行方式故障电流整定,并要求瞬时动作;通过大量试验证明:充电保护的动作精度和快速性很难达到统一.经过详细的分析,在保证母线保护功能前提下,可以取消微机母线保护中的充电保护,从而简化保护.