广域后备保护系统的自适应跳闸策略

智能电网建设迫切要求继电保护尤其是后备保护具有更好的适应性,文中在故障位置已被变电站集中式后备保护诊断出来的基础上,研究后备保护自适应最小范围隔离故障的方法.提出的基于Petri网的断路器跳闸序列搜索方法能正确找出变电站集中式后备保护在实现近后备保护、断路器失灵保护及远后备保护情况下需要跳开的断路器,且对变电站主接线形...     

具有容错性能的广域后备保护算法

广域信息采集易受干扰而出现信息丢失或信息畸变,现有广域保护理论对此考虑不足,文中提出了一种高容错性的广域后备保护算法,用于变电站集中式后备保护.集中式后备保护系统根据本站元件电压、电流信息计算得到的故障方向信息和故障距离信息,以及从相邻变电站收集到的故障方向信息和故障距离信息,通过容错判别来确定故障位置.算例表明,当保护范围内任何一个保护元件误动、拒动或其故障信息丢失时不会造成后备保护系统的错误判别.该算法简单可靠,具有极高的容错性.     

断路器失灵时站内保护解决方案综述

论述了500kV变电站的500 kV侧、220 kV侧和35 kV侧系统中的母线、线路、变压器等各个位置发生故障时主保护的动作方案及动作后的跳闸对象.对于主保护动作后跳开故障点附近的断路器而断路器失灵未正确跳开的情况,给出了变电站范围内失灵保护作为近后备保护的动作方案,并在此基础上分析了近后备也失灵时远后备保护的动作情况及保护间的逐级配合关系.详细阐述了断路器失灵时启动近后备或者远后备保护的具体实现方式,对于断路器失灵时线路保护的远传、启动母差的断路器失灵保护、母差故障时跳主变单元的失灵直跳和联跳的原理及实际做法给予了充分论述.对于母联断路器的死区保护、充电保护也分别从原理和实现两方面进行了论述.     

断路器失灵时站内保护解决方案综述

论述了500 kV变电站的500 kV 侧、220 kV侧和35 kV侧系统中的母线、线路、变压器等各个位置发生故障时主保护的动作方案及动作后的跳闸对象。对于主保护动作后跳开故障点附近的断路器而断路器失灵未正确跳开的情况,给出了变电站范围内失灵保护作为近后备保护的动作方案,并在此基础上分析了近后备也失灵时远后备保护的动作情况及保护间的逐级配合关系。详细阐述了断路器失灵时启动近后备或者远后备保护的具体实现方式,对于断路器失灵时线路保护的远传、启动母差的断路器失灵保护、母差故障时跳主变单元的失灵直跳和联跳的原     

利用站域信息的智能变电站变压器后备保护方案

采用复压过流原理的变压器后备保护方案存在灵敏度不足、整定配合复杂、故障切除延时过长等问题。提出在智能变电站中采用主后备分离模式的变压器保护配置方案。单独配置的后备保护,利用站域共享信息,以方向比较原理为基础确定故障位置,实现对变压器内部故障、中低压母线故障、死区故障和断路器失灵的后备保护功能。对于不对称故障采用负序、零序方向元件,对于三相故障采用基于正序电流幅值相位比较的方向元件。通过在PSCAD中建立典型的110 k V变电站模型,对于各种故障类型进行仿真,验证了所研究的后备保护方案的有效性。     

应对信息缺失的变电站广域后备保护研究

变电站测量点信息缺失会导致站内继电保护无法正确响应故障,进而对整个电力系统安全、稳定运行造成严重影响。基于变电站与相邻站的拓扑结构、测量以及状态等多源信息,提出了一种应对变电站信息缺失的新型广域后备保护方案。首先,根据信息缺失相邻测量点的故障分量方向元件的判别结果,初步确定短路故障是否位于保护区内;如果判别为区内,广域后备保护则依次断开信息缺失测量点位置的断路器,并根据方向元件的判别结果进一步确定故障位置。在PSCAD/EMTDC仿真环境下对该保护方案的性能进行验证,仿真结果表明该方案能够有效应对各种信息缺失的故障情况,并且该保护方案具有适应性强、不存在故障死区、不受断路器拒动影响等优势。     

GOOSE方式变压器后备保护探讨

基于数字化变电站现阶段的技术条件,提出在变压器保护装置和与其相邻的保护装置中配置故障方向元件,通过通用面向对象变电站事件(GOOSE)方式交换各自就地测量的故障方向信息,共同实现变压器后备保护功能.在变压器主保护拒动各种工况下,探讨了GOOSE方式变压器后备保护的动作策略.研究表明保护新方法具有自适应性强、智能开关能与...     

基于多Agent技术的站域保护系统的研究

针对传统变电站基于元件信息的后备保护动作时限和定值配合繁杂的弊端,提出基于本地信息的站域保护。该保护由电流元件和电压元件构成,原理简单可靠,在主保护及断路器拒动时具有后备保护和断路器失灵保护的功能,同时近后备和远后备的动作时限相同,能够快速切除故障。并提出基于多Agent技术的站域保护系统,运行方式改变时该系统能够自适应地调整保护定值,提高了保护灵敏度。     

断路器失灵保护分析

各电压等级内主要设备发生故障时,故障元件的断路器拒动,即是断路器的失灵故障.断路器失灵保护既是相应间隔配置的继电保护装置失能的后备保护,又是相应间隔断路器本体拒动的后备保护.介绍了220 kV主变断路器失灵保护的相关技术问题,以及当前几种典型的工程应用方案.     

基于图论的智能变电站站域后备保护跳闸策略

目前对站域后备保护算法研究已有一定的进展,但对相应跳闸策略研究还比较缺乏。针对这一空白,本文提出了一种基于图论知识的站域后备保护跳闸策略。根据智能变电站拓扑结构、站间连接关系及断路器状态信息,形成实时站内元件-开关关联矩阵和站间元件-开关关联矩阵,然后结合故障元件和失灵断路器的具体情况建立站域元件-开关关联向量,并通过关联向量识别出站域后备保护在实现近后备保护功能和断路器失灵保护功能时所关联的断路器。算例分析表明,所提方法可适用于主接线形式复杂和运行方式变化的智能变电站,能实现自适应最小范围快速切除故障。     

智能变电站继电保护配置的展望和探讨

智能变电站中的继电保护设备作为智能电网的重要组成部分,在满足"四性"(灵敏性、选择性、速动性、可靠性)的要求下,提出其配置将分为过程层和变电站层2层。过程层针对一次设备独立配置主保护,下放到一次设备附近,最终和一次设备合为一体,保护的采样各自独立,可不依赖全站统一时钟进行采样同步,利用相对独立的同步数字体系(SDH)系统通过乒乓算法完成保护间的数据采样同步,元件保护采用分布式配置,可以利用独立的通信环完成数据收发,过程层以太网构成冗余;变电站层配置集中式后备保护,集中式后备保护采用自适应和在线实时整定技术。     

百万千瓦级机组发电机变压器组继电保护配置探讨

针对大型发电厂单机容量1000MW机组的发电机变压器组的结构特点和国内外的运行经验,对其继电保护配置中一些概念模糊的技术问题进行了调查研究。详细讨论了一些主要的保护配置特点,如中性点引出方式不同的发电机主保护配置方案,匝间保护的配置原则,主变压器的分侧差动和零序差动的配置方案,和其他保护的配置特点。简单分析了保护用电流互感器的选型问题,并结合目前实际应用的条件对1000MW机组的配置方案提出了建议。     

现代电力系统集成后备保护方案

后备保护不可或缺,特别作为相邻设备的远后备保护功能尤为重要。由于距离保护仅仅依赖本地信息构成,容易实现且性能稳定,因此,所有高压输电线路都把距离保护作为后备保护。遗憾的是,后备保护在大停电过程中所起的作用是消极的,可以说它导致了电网连锁跳闸。因此,有必要重新认识后备保护的作用及其构成方式。提出了一种集成后备保护方案,它把同一个变电站所有被保护设备的后备保护集成在一个装置或者系统中,而所有设备的保护只包含主保护功能。这样的方案有利于构成性能完善的后备保护方案,也可以有效减小大停电的范围。     

WFB-100型微机发电机-变压器组保护装置的设计与应用

介绍了WFB-100型微机发电机-变压器组成套保护装置的结构以及保护模块软件与单元管理机 软件的具体功能,对大型发电机内部短路主保护配置及其他保护配置作了说明,对差动保护 、故障分量负序方向保护、失磁保护、转子一点（两点）接地保护、失步保护及定子一点接 地保护的保护方案进行了分析。     

一次高频线路保护“拒动”行为分析

通过对一次保护动作行为分析,发现光差保护和高频纵联保护作为线路主保护这一配置方案下高频保护因延时而"拒动"的现象,进而以南瑞RCS-902A保护为例,对高频纵联保护在故障情况下的动作延时进行了详细的分析研究。建议在有条件的情况下,线路主保护避免采用此类保护配置方案。     

一种改进的电网故障诊断优化模型

电网故障诊断优化模型可将诊断问题表示成求极值的0-1整数规划问题,从而可通过严密的数学运算来确知故障设备。文中在对目前故障诊断优化模型深入研究的基础上,分析其存在的不足,尤其是对诊断结果不唯一、且某些结果不合理的问题进行了剖析。发现其诊断结果不唯一的原因在于该模型仅考虑了保护各自状态的影响,而忽略了主、后备保护之间状态关系对目标函数的共同影响;在此基础上,综合考虑目前二次系统配置特点以及诊断信息特征,提出了一种改进的电网故障诊断优化模型,在新模型中充分考虑了断路器失灵保护的特殊性,并对各设备的期望状态函数进行了重新定义。文中还对诊断故障原始数据预处理和系统实现进行了简单描述。理论分析以及大量的实例验证表明:新模型更加合理,诊断结果更为准确。     

关于变压器微机保护组屏方案及装置设计的几点看法

微机保护以其灵活、可靠、易维护和通讯功能强大等特性成为当前国内继电保护主流。我们对许继四方分公司已投运的变压器微机保护进行归纳、整理和分析 ;针对变压器微机保护的装置、软件及组屏设计中的一些思路和所遇到的问题 ,结合用户建议和解决方案提出几点看法     

2007年国家电网公司继电保护装置运行情况

介绍了2007年国家电网公司继电保护装置的运行情况,包括220 kV及以上系统一次设备的运行及故障情况,220 kV及以上线路保护、变压器保护、母线保护和故障录波器、100 MW及以上发电机保护等的运行情况。统计结果表明,2007年除330 kV交流系统继电保护装置正确动作率有所下降外,其余各类继电保护装置的正确动作率均有所上升,为近5年来的最高水平。文章还分析了造成保护不正确动作的原因,指出保护回路接线设计不合理占主要责任,其次是设计部门、基建及其他方面(通信等部门)的责任。     

3/2接线互感器优化布置的继电保护改进新方法

针对超高压系统3/2断路器接线方式的结构特点及存在问题,提出基于串断路器保护的继电保护改进新方案。该方案利用断路器两侧电流信息构成小差保护,单串内所有断路器小差保护组成串断路器保护。利用单串的串断路器保护与所对应线路保护相配合,站内所有串断路器保护与母线保护相配合,实现了对串内故障的准确定位,可有效缩小原有保护配置下部分区域切除故障时的停电范围,增强了继电保护的选择性,且该方案改造实施简便,具有较强的工程实用性。     

线路和变压器零序反时限保护及其整定配合

从事故分析的角度出发,在全网需设置高阻接地故障保护前提下,提出线路保护、主变压器保护均需配置零序反时限过流保护,并且500kV和220kV电压等级都可采用此配置。同时探讨其整定配合问题,提出了零序反时限曲线中时间常数的选取方法。实时数字仿真器（RTDS）试验用电网实例验证了采用零序反时限过流保护的静态和动态特性。