超高压电力系统双断口断路器内部故障保护的一种实现方法

介绍失灵保护切除断路器内部故障的危害,提出系统需要快速的断路器内部故障保护的论断。分析500kV 3/2接线边、中断路器内部故障,得出断路器内部故障保护的一般判据,最后给出了一种借助运算放大器实现双断口断路器内部故障判别的原理简图。     

两起电网故障分析及220 kV断路器断口击穿保护探讨

介绍了两起断路器断口击穿造成的电网故障,分析了故障的发展过程及继电保护动作过程,通过对故障的分析,提出了在220kV系统保护配置中增设220kV断路器断口击穿保护的新思路,介绍了断路器断口击穿保护功能,并提出了具体可行的实现方案。     

500kV单断口断路器绝缘事故的过电压计算

与双断口断路器相比,500kV单断口断路器技术关键在于提高断口间的耐受电压。针对某挂网试运行的500kV单断口断路器在热备用时发生断口间绝缘击穿的事故,利用实测数据,对事故过程中断口间电压进行了计算,并进行了仿真,排除了线路操作过电压原因,计算结果表明该断路器断口间绝缘水平偏低。     

一种基于触头受力监测实现断路器断口判定的方法

文中提出了一种准确判定断路器离线/带电运行时动静触头刚合/刚分时刻和断口状态的方法,该方法是在断路器绝缘拉杆的低压侧植入力传感器,通过力传感器监测断路器动作过程中灭弧室动端的力值—时间曲线,计算力值突变时刻及力值的大小,从而实现断路器动静触头刚合/刚分时刻及断口状态判定。目前基于该方法研制的机械特性在线监测装置,与断路器一同在国家质量监督检验中心(西高院试验站)完成了短路开断与关合试验和机械特性比对试验,监测的分合闸时间与实验室测试结果的时间误差小于±1 ms。该方法有效实施为断路器的选相控制、机械特性在线监测、电寿命在线监测等特征参量的提取奠定了计算基础。     

断路器断口闪络保护和断路器失灵保护整定计算

目前,大型发电机变压器组220kV及以上并网断路器的断口闪络保护、大型发电机组故障时的断路器失灵保护普遍存在整定计算不合理的问题,多次导致保护拒动。文中提出较为合理的整定计算方法以及需要注意的一些问题。     

500kV断路器断口击穿故障与防护措施分析

通过对几起500 kV断路器断口击穿故障的分析表明,断路器断口发生击穿后,无论是灭弧室内部断口击穿还是断口外绝缘表面闪络,故障电弧均不能自行熄灭,同时由于断口闪络电流较小且没有对地故障,各种保护装置均不能快速动作。持续燃烧数秒钟的电弧使灭弧室严重发热,劣化SF6气体,并引发断路器爆炸等更严重的设备故障。带有并联电抗器的线路断路器及发变组断路器发生断口闪络故障的风险较高。笔者在对断口闪络故障的原因进行分析的基础上,认为对断路器加装断口闪络保护可避免断口闪络引发设备故障,并分别针对带有并联电抗器的线路断路器和发变组断路器,对断口闪络保护的策略及保护定值进行了分析。     

SF6断路器在线绝缘监测方法研究

在详细分析SF6气体中水分危害和气体水分测试方法的基础上,介绍了一种新型的SF6断路器微水检测仪。检测仪所使用的SF6气体露点温度检测与温度补偿方法不仅可以克服压力因素影响,而且还能够直观地表示气体的绝缘状况。经实验和测试证明该检测仪测量精确,能够满足SF6断路器微水在线监测的需求。     

一起SF6断路器分闸状态下绝缘击穿故障原因分析

介绍了一起抽水蓄能水轮发电机组开机同期过程中,SF6断路器在分闸状态下绝缘击穿导致开机并网失败故障。通过现场排查,确定故障点,分析了故障形成原因,并针对此类故障提出了防控措施。     

断路器越级故障的几种常见处理方法

针对断路器拒动或保护拒动可能引起越级故障的情况,介绍几种处理断路器越级故障的方法,通过实际案例分析,验证利用断路器失灵保护、增加远跳功能、利用主变压器后备保护、继电保护双重化配置等方法,可以很好地解决断路器越级故障.     

选择性发电机定子单相接地保护方法

在深入分析发电机对地泄漏电流(即3倍中性点侧零序电流与机端出线侧零序电流之差)的基础上,提出了一种通过比较发电机定子单相接地故障时各发电机泄漏电流的大小或方向进行保护的发电机定子接地保护新方法。该方法利用发电机对地泄漏电流的基波分量和3次谐波故障分量,分别判断单相接地点是否在本发电机定子绕组内部,实现100%定子接地保护。EMTP仿真分析表明该保护方法能有效检测定子单相接地故障和准确判断接地故障发电机,适用于各种中性点接地方式,具有鲁棒性强、准确度高等特点。     

基于相位差的不对称配电网接地故障选相方法

在配电网中性点不接地及经消弧线圈接地系统中,针对传统接地故障选相方法未考虑泄漏电阻及三相不对称情况导致过渡电阻较高时选相错误的问题,论文提出了基于相位差的不对称配电网接地故障选相方法,考虑线路泄漏电阻及三相不对称参数,分析了故障相电压和故障前后中性点电压变化量的相位差与消弧线圈补偿状态及线路参数的内在联系,得出了接地故障选相判据,最后提出了配电网接地故障选相方法实现方案。在PSCAD/EMTDC仿真环境中搭建配电网接地故障模型,仿真结果表明在不同过渡电阻及消弧线圈不同补偿状态下判据均适用,验证了所提方法的可行性。     

微网混合式孤岛检测及运行模式切换研究

孤岛运行是微网稳定控制的核心内容,而非计划孤岛检测是微网在故障解列时转入稳定孤岛运行的前提条件。提出一种基于电压-相角下垂控制的混合式孤岛检测方法。结合被动式的过/欠频、过/欠压检测法和基于正反馈的主动式孤岛检测法,实时感知非计划孤岛。通过负荷调度,快速实现网内功率平衡,保证网内负荷的供电连续性。在Matlab/Simulink中搭建微网系统模型,通过多复杂工况对所提方法进行仿真验证。     

一种高速铁路贯通地线断线故障定位方法

结合电路和空间电位分布原理,提出了一种高速铁路贯通地线断线故障定位方法。根据扼流变压器的位置对贯通地线进行区段划分,并通过监测信号电缆护层接地电流变化来确定断线区段。向故障区段钢轨首端注入一定电流,通过测量贯通地线上方的地表电位精确定位断线故障点。采用CDEGS仿真平台搭建高速铁路综合接地系统模型进行验证,仿真结果表明所提出的方法能较精确定位断线点。     

直流系统的巡视及接地故障查找

以掌政变电站直流系统为例,简要介绍直流系统巡视中的注意事项,以及接地故障的查找方法。     

多次同步异频测量法测量地网接地电阻

使用异频法测量地网工频接地电阻时,电流极引线中的异频电流会在电压极引线上同时感应出感性电压和阻性电压。当测量回路周围存在中性点接地系统的平行架空线路时,架空线路与测量回路间的异频电磁耦合效应也会对测量结果产生影响。因此提出利用多次同步异频法测量大型地网接地电阻,该方法能够减少电压极引线上的异频感应电压对测量结果的影响。仿真结果表明多次同步异频法在各种不同的工况下均能得到准确的接地电阻值。     

一种谐振接地系统的配电线路接地故障选线新方法

为解决小电流接地系统中发生故障时选线准确率低的问题,提出一种谐振接地系统单相接地故障选线新方法。通过分析不同线路的零序电流与零序阻抗特征,发现健全线路的零序阻抗始终呈容性,零序电流为纯容性电流;而故障线路零序电流在低频段含有消弧线圈的感性分量,且幅值大于高频段。先使用低通滤波器提取母线零序电压和各馈线零序电流在低频段的信号分量,并对母线零序电压求导;然后比较任意两条线路的零序电流与纯容性电流交叉相乘后乘积的差值,差值最大的为故障线路。分别对不同工况下的单相接地故障进行了仿真验证,结果表明,该方法选线准确,适应性强。     

基于柔性接地装置的不对称配电网接地故障选相选线方法

配电网高阻接地故障选相和选线一般较为困难。为解决这两个问题,提出了一种基于柔性接地装置的不对称配电网接地故障选相选线方法。首先详细分析各馈线零序电流在中性点零序电压调控前后的变化情况。利用不同调控状态下故障与健全馈线零序等值导纳的离散程度来辨识故障馈线,得出故障馈线辨识函数并构造了选线判据。其次,根据分相调控过程中馈线零序等值导纳与故障前馈线对地导纳差值的相角关系进行故障相判别,得出故障选相函数并构造了选相判据。理论分析和PSCAD/EMTDC仿真实验表明：配电网三相对地导纳不对称情况对所提方法并无影响,低、高阻接地故障时均有较高灵敏度,故障选相与选线结果准确,且选相和选线方法得到有效结合。     

10 kV小电流接地系统单相接地故障的选线方式

配电系统采用小电流接地系统可以提高供电可靠性,为了及时发现和切除发生单相接地故障的线路,通常采用加装单相接地自动选线装置.分析了采用这一装置的机理,介绍了上海松江供电分公司10 kV配电网络采用消弧线圈接地方式和并联中电阻选线方法后的运行情况.