RTDS行波线路模型用于输电线路故障测距的研究

在介绍输电线全球卫生定位系统（GPS）行波故障定位原理以及RTDS并行处理和实时输出等特点的基础上,详细分析了电力系统实时数字仿真器（RTDS）行波线路模型的算法。通过用RTDS仿真一个小型的500kV环网,并在其线路上设置各种特征故障的方式,来测试输电线路行波故障定位装置的性能并用高速采样分析纪录仪对测试中的波形记录和误差进行分析。模拟试验表明：用RTDS对此故障定位装置进行试验是一种较好的方法。     

电力系统仿真器中行波线路模型的分析及其应用

利用RTDS的行波线路模型建立一个小型的500kV环网,在其线路上设置各种故障,来测试输电线路行波故障定位装置,并分析其误差,模拟试验表明：用RTDS对该装置进行试验是一种较好的方法。     

消除波速影响的三端式行波故障测距方法

为了进一步提高输电线路行波测距方法的准确性,在分析波速不确定性导致的测距误差的基础上,提出一种消除波速影响的三端式行波故障测距算法。该方法通过在线路两端以及线路中间任一确定位置装设带有时间同步模块的行波测距装置,应用网格分形算法提取线路故障时初始行波的到达时间,基于行波传输距离与传播时间成正比,建立了关于故障初始行波到达各测量点时间的故障测距公式。理论分析与仿真结果均表明该方法不受行波传输速度的影响,能够有效提高输电线路故障定位的准确度。     

利用RTDS测试精确故障定位系统

针对高压输电线路精确故障定位装置的测试问题,利用RTDS仿真一个220kV的系统,在其线路上设置各种特征故障,以测试高压输电线路精确故障定位装置的性能,并结合高精度测量仪器分析其误差.     

利用RTDS测试精确故障定位系统

针对高压输电线路精确故障定位装置的测试问题 ,利用RTDS仿真一个 2 2 0kV的系统 ,在其线路上设置各种特征故障 ,以测试高压输电线路精确故障定位装置的性能 ,并结合高精度测量仪器分析其误差     

新型输电线路故障综合定位系统研究

传统的基于故障稳态量的常规故障定位及基于故障暂态行波的行波定位都存在一定的局限。文中对常规定位模型进行改进,既简化了计算,又提高了精度,同时对行波定位进行改进,采用专用行波传感器,提高ＧＰＳ同步时钟精度与采样频率,并利用小波变换进行行波波头检测,从而提高了定位精度。把常规定位和行波定位有机结合,研制了输电线路故障综合定位系统,动模实验,高压冲击试验和ＲＴＤＳ试验都表明该综合定位系统具有很强的鲁棒性     

基于差值矩阵的多端输电线路故障定位研究

针对现有多端输电线路故障行波检测困难、定位精度不高、判定算法复杂等问题,提出一种基于变分模态分解(VMD)算法和Hilbert变换相结合的行波检测法和一种基于差值矩阵的多端输电线路故障行波定位算法。首先通过行波传感器采集故障行波信号,利用VMD分解算法对故障行波进行分解,结合Hilbert变换提取模态分量IMF1的瞬时频率,根据第一个瞬时频率的奇异点位置确定故障行波的达到时刻。然后利用行波到达各端的时间和行波传输原理,得到多端输电线路故障分支判定矩阵。最后根据故障分支判定矩阵确定故障支路,实现故障点的精确定位。ATP/EMTP仿真结果表明,所提检测方法能够准确检测故障初始行波的到达时间,多端输电线路定位算法能够准确判定故障支路,相比于HHT检测方法下的定位算法,进一步提高了定位精度。     

输电线路故障GPS行波定位装置实验测试研究

输电线路故障行波定位装置难以在实验室得到校验。文中提出了采用高压冲击实验测试雷电行波及利用实时数字仿真器RTDS测试各种故障行波的实验测试方法，并进行了定位装置的耐压测试，校验了因两端定位装置的硬件不一致而产生的定位误差，该方法适合于测试基于行波传感器的故障定位装置。     

无需波速和线路长度整定的故障行波定位方法

现有输电线路行波故障测距方法由于受行波波速的不确定以及输电线路弧垂的影响,容易出现较大的测距误差。为此,提出了一种无需波速和线路长度整定的线路故障行波定位方法。在线路两端安装行波信号检测装置,记录行波波头到达时间,利用故障距离与故障行波到达检测点的时间差线性关系来确定故障测距结果。理论上该方法有效克服了波速和线路长度的变化对测距结果的影响,比传统的方法具有更高的测距精度,ATP仿真分析和实际应用效果也证明了其正确性。     

基于多点故障行波检测的改进分布式故障测距方法研究

在对高压输电线路进行故障定位的方法中,行波法因其具有较好的抗干扰性和较高的测距精度而受到国内外关注。传统的行波测距法在输电线路发生多点故障时行波混叠可能引起测距误差增大,难以实现准确定位。针对上述问题,文中通过分析输电线路行波的波动过程及其传输特性,给出了常规行波测距算法的适用范围,在此基础上,提出了改进的分布式行波测距方法。该方法通过获取故障后多个测量点的行波到达时刻,拟合出行波波头传输特性曲线,然后利用该曲线去求解故障点的具体位置。最后运用PSCAD构建500 k V输电线路仿真模型对文中的方法进行仿真,验证了其有效性。     

汽轮发电机组轴系扭振保护装置RTDS测试

利用RTDS实时仿真技术,对盘南电厂装设的机组轴系扭振保护TSR装置,形成闭环测试系统,对扭振保护装置的性能进行试验研究。闭环测试系统由实时数字仿真系统、扭振保护装置,功率放大器以及实际的直流控制保护装置等组成。搭建了基于南方电网的交直流混合RTDS模型以模拟各种不同开机方式和不同的直流运行方式的系统运行方式。解决了将转速信号转换为扭振保护装置所要求的高频方波脉冲信号的问题。对扭振保护装置的功能和动态特性进行了较为全面的验证。这是国内首次将联接实际直流控制保护装置的RTDS应用于汽轮机组扭振保护装置的性能测试。     

Performance Comparison of Distance Protection Schemes for Shunt-FACTS Compensated Transmission Lines

This paper presents a comparative study of the performance of distance relays for transmission lines compensated by shunt connected flexible ac transmission system (FACTS) controllers/devices. The objective of this study is to evaluate the performance of various distance protection schemes on transmission lines with shunt-FACTS devices applied for midpoint voltage control. The impact of two types of shunt FACTS devices, static var compensator (SVC) and static synchronous compensator (STATCOM) on the transmission line distance protection schemes is studied for different fault types, fault locations and system conditions. The power system elements and the shunt-FACTS devices with their associated controllers are modeled using RSCAD/RTDS software. The results are based on the performance of commercial distance relays using a real time digital simulator (RTDS).     

基于RTDS的交流1000kV输电线路系统建模与继电保护仿真研究

介绍了以实时数字仿真器（RTDS）平台搭建的特高压输电线路继电保护闭环仿真系统。通过对晋东南-南阳-荆州交流1000kV特高压示范工程输电线路的RTDS实时仿真与理论分析，验证了仿真模型计算的正确性。与动模继电保护仿真系统相比，基于RTDS的仿真系统能够更加灵活方便地变换故障环境，从而能更加详尽地研究特高压输电线路故障对继电保护装置的要求。     

贵州电网RTDS仿真试验建模研究

为了开展广域PSS控制器功能与性能测试试验,搭建了贵州电网2012年丰大运行方式RTDS模型,通过稳态潮流和故障暂态情况下RTDS与BPA等效系统仿真结果的对比,证明了所建立的RTDS模型可以满足电网实时仿真和设备性能测试的相关要求,并与其他外部装置共同构成一个闭环测试系统,对广域PSS的基本控制功能进行了仿真试验研究,验证了在发电机PSS运行情况下投入广域PSS控制器能进一步增加系统阻尼,可有效抑制电网区域间振荡,这为该控制系统应用于实际工程提供了有力的技术支持。     

Performance of distance relays on shunt-FACTS compensated transmission lines

This paper presents a study of the performance of distance protection relays when applied to protect shunt Flexible AC Transmission System (FACTS) compensated transmission lines. The objective of this study is to evaluate the performance of distance relays on transmission lines with FACTS devices applied for mid point voltage control. Effect of two types of shunt FACTS devices, Static Var Compensators (SVC) and Static Synchronous Compensators (STATCOM) are studied. The study is conducted in three stages. First the situation is studied analytically, where the errors introduced in the impedance measurement due to the presence of shunt FACTS devices on the line are analyzed. In the second stage, the situation is simulated using transient simulation software, EMTDC. In this method, the response of FACTS devices for different fault conditions and system conditions is also modeled. This method brings out some unique problems that would be experienced by the distance relays due to some specific characteristics of the FACTS devices. Finally, the findings are confirmed by testing a commercial distance relay using a Real Time Digital Simulator (RTDS). The results obtained by testing the commercial relay validate the analytical and simulation studies.     

四川洪龙500kV同塔双回线继电保护及自适应重合闸装置RTDS实时仿真试验

为避免四川电网洪龙500kv同塔双回输电线路因异名相瞬时故障而同时跳开，增大系统供电的可靠性，研制出新型的同塔双回输电线路继电保护及自适应重合闸装置，并对其进行了RTDS实时仿真试验。该试验结果可供运行部门参考。     

用于HVDC控制保护系统闭环测试的RTDS建模

以西北—华中直流联网工程(灵宝工程)为例,给出了基于实时数字仿真器RTDS(RealTimeDigitalSimulator)的高压直流输电(HVDC)控制保护设备闭环测试方法、系统构成。针对RTDS中缺乏工程设计的滤波器,采用等调谐锐度法建立了等效滤波器的模型。为使闭环系统有所参照及RTDS可脱离控制保护设备单独运行,设计了一内部控制系统。所建模型已用于灵宝工程控制保护设备的实验室测试中,设计规范、内部控制和外部装置控制间的结果对照表明所建系统模型正确。所使用方法及经验可推广到今后HVDC控制保护设备的测试中。     

楚雄SVC控制保护系统功能和动态性能的RTDS试验

楚雄静止无功补偿（SVC）是云广特高压直流的配套工程,具有技术新、容量大的特点,有必要在工程投产前进行RTDS试验。项目包括建立目前世界规模最大的交直流电网RTDS实时仿真模型,搭建由RTDS、SVC控制保护屏柜、云广直流实际控制保护装置、功放等构成的闭环试验系统,分别在云广直流联网、孤岛两种方式下对楚雄SVC控制保护系统的功能、动态性能以及与电网相互作用进行实时闭环试验。结果表明：楚雄SVC的RTDS闭环试验系统建模合理;试验发现并解决了两套SVC控制不协调工作、交流系统瞬时性故障时SVC退出运行等多项功能缺陷。     

特高压工程的DCC800直流保护与控制系统配合逻辑分析

在锦屏—苏南、向家坝—上海特高压直流输电工程中直流保护和控制系统采用DCC800硬件平台,直流保护与控制系统通过eTDM总线完成数据交换,包括所有的保护动作信号。对直流保护和控制系统的配合逻辑进行了详细的阐述和研究,包括直流保护与控制的硬件组成,直流保护与控制系统间的信号交换,直流控制系统对保护信号的处理,以及控制系统软件中"三取二"选择逻辑、保护矩阵的配置以及不同类型的动作响应等;此外,对DCC800与西门子技术的控制保护系统进行了比较分析。根据工程实际运行状况来看,采用该设计理念的直流控制和保护系统运行稳定、可靠。     

基于RTDS的交直流混合系统实际故障再现分析

基于实时数字仿真器（RTDS）,针对实际的交直流混合电网,搭建了仿真模型,并将RTDS与实际直流输电控制保护装置连接,建立了一个交直流混合系统实时仿真实验平台。介绍了仿真建模中的关键问题,提出了RTDS元件模型的选择原则。在此基础上,对南方电网中实际发生的 2种典型故障进行了仿真研究,通过仿真实验成功再现了实际故障过程,并分析得出了故障发生的真实原因,提出了合理的改进建议。通过仿真结果与实际录波的对比,证明所建电网模型是准确、可信的,能够比较真实地反映实际系统的动态特性。