基于12序分量的同杆4回线短路故障计算

分别针对同杆4回线的多种单回线故障和跨线故障，将4回线上的12相电压和电流采用分步的矩阵变换消除线间互感和相间互感，得到12序互相独立的序分量。在分析各序电压、电流特点的基础上，建立起相应的序网络，并利用短路故障时的边界条件以及各序网络计算出故障点以及各支路上的各序电压和电流分量，再通过矩阵变换得到短路故障时流过各支路的各相电流及各节点电压。通过比较计算值与ATP仿真值验证了这种计算方法的正确性。     

基于同步电压相量的故障定位新方法

提出一种利用同步电压相量进行输电网络故障定位的新方法。该方法首先运用对称分量法和线性叠加原理建立故障后的附加正序网络并且定义了故障点的匹配指标,进而基于该指标运用遍历搜索方法寻找故障点位置。该算法仅利用电压相量进行计算,因而能避免因电流互感器饱和导致的误差影响,且仅需少量的同步相量测量单元配置。基于PSCAD的仿真实验表明该方法能够有效地定位任意电网结构的短路故障,并且不受故障类型、过渡电阻等因素的影响。     

发电机定子接地保护在二滩水电站的应用

结合二滩水电站的实际运行情况,阐述了基波零序电压和外加电源注入式定子接地保护的原理。通过对一次定子接地故障的研究,介绍了定子接地保护动作的分析方法。从3个不同的角度计算了故障点的位置和故障点的接地电流,结合查找出的故障点位置,验证了定子接地保护的准确性和正确性。     

微机保护判断故障相的探讨

该文分析了输电线路发生故障时相分量、序分量的电流特点，并提出了微机保护采用电流的序分量判断故障相别与短路类型的方法。     

不接地系统单相接地故障分析

文章针对不接地系统的单相接地故障,应用简单直观的电路对各种不同故障点的零序电压、零序电流的相位及大小关系进行了分析。通过分析,使此种故障的原理和特征更加清晰,为保护的配置和应用提供正确的依据。     

亭子口水电站2号主变增量差动保护动作分析

基于故障分量(也称增量)来实现保护的原理,目前已广泛应用于微机保护之中。特别是变压器增量差动保护,对变压器内部轻微匝间故障、高阻性接地故障有其优越性,比带负荷电流的常规比例差动保护灵敏度要高。但雷雨天气变压器保护区外遭雷击时或变压器保护区外发生短路故障时,也易引起微机保护装置增量差动误动作。本文就亭子口水电站2号主变增量差动保护动作进行探讨,仅供参考。     

基于故障分量的分相阻抗差动保护新原理

提出了一种基于故障分量的分相阻抗差动保护新原理。该原理分别提取线路两端保护安装处的故障分量进行阻抗计算，然后利用这2个阻抗之差构成阻抗差动判据。该原理无需进行采样数据同步处理，耐受电容电流和过渡电阻的影响。电流幅值差动保护判据以线路两侧的电流幅值差为动作量，幅值和为制动量，在发生电压互感器断线时，可作为阻抗差动保护判据的补充判据。仿真结果验证了该原理的正确性和有效性。     

一种利用电压模故障分量的选相元件

针对系统参数可能的变化，分析了各种类型故障条件下电压模故障分量在故障点和保护安装处的特征，提出了一种利用电压模故障分量的选相元件，该元件利用电压故障分量，故障发生后可以快速动作。在此基础上，针对线路末端经高阻单相接地时该元件灵敏度不足的问题，提出了一种选相方案。ATP仿真和MATLAB分析验证了该方案的可行性。     

直流系统短路故障的快速识别与短路保护

提出了利用霍尔传感器测量直流系统回路电流、母线电压，以电流、电压综合判据快速识别直流系统短路故障的方法。采用可控直流断路器替代传统的熔断器法，将交流系统三段式微机电流保护原理应用于直流系统的短路保护，设计了辐射式Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ段直流供电回路，同时为防止在切除故障支路时因Ⅱ，Ⅲ段开关同时拒动，而由Ⅰ段开关切除故障引起的其他供电支路电源消失问题，对Ⅲ段直流供电回路采用了备用开关自投方案，并研制了直流系统三段式微机电流保护装置。分析了该装置的选择性、灵敏性、速动性和可靠性。通过对样机的仿真实验和现场运行，表明了该原理与方法的有效性和实用性。     

Powerformer定子单相接地保护研究

提出一种基于故障分量能量函数的Powerformer定子单相接地保护新原理。不同于传统保护方案需要测量发电机中性点和机端的基波零序电压和3次谐波电压,文中提出的方法利用Powerformer机端处的零序电流和母线处的零序电压,通过分析能量方向检测接地故障,对于发电机区内故障和区外故障具有很好的区分性。MATLAB仿真结果证明,在不同的故障情况下,该方案具有较高的灵敏性和可靠性,能够满足Powerformer的保护要求。     

故障分量原理的微机型发变组差动保护装置运行中一些问题的探讨

本地国内外第一套利用ＳＴＤ工控机构成的微机 变组差动保护装置在运行中所出现的一些问题进行了探讨，提出了更能适应故障分量的微机变组差动保护（或主器差动保护）在现场安全运行的电流二次回路接线方式，并根据这种微机型差动保护在葛洲坝二江是三的运行情况对２分量原理的微机型差动保护的动作值整定、制动方式和制动系数的选取等方面的问题提出了相应的改进建议。     

基于相角差的发电机定子接地保护方向元件

分析了发电机发生内外部单相接地故障后,机端和中性点侧3次谐波电压、基波零序电压和零序电流之间相角的变化关系。在此基础上,提出基于相角判别的新型发电机定子接地保护方向元件。该方向元件由2部分组成:对距中性点50%以内的定子绕组故障,利用机端和中性点两侧故障分量3次谐波电压的相角值相等且为负值的特点构成;对50%以上范围的定子绕组故障,由于零序故障电压和电流均相对较大,采用零序电压和零序电流相位的关系来识别故障方向。该方向元件构成原理简单,可以与目前现场应用的各种单相接地保护方案配合使用,具有较强的工程应用前景。     

基于暂态信息的小电流接地故障区段定位

提出一种适用于配电系统架空线路的小电流接地故障区段定位新方法。该方法利用故障暂态电压、电流特征频段内分量计算无功功率,根据故障点前后暂态无功功率方向的不同确定故障区段。在故障信息不易获取的检测节点处,提出利用电磁场感应获取故障暂态信息的方法,通过测量架空线路下方垂直地面方向电场获取小电流接地故障暂态电压信息,测量水平方向磁场获取故障暂态电流信息,详细阐述了最佳检测点的计算思路,并以一典型10 kV架空线路为例验证了该方法的可行性。最后阐述了利用该方法实现故障区段定位需要解决的若干关键问题。     

基于微分算子逼近的单端故障测距新原理

利用微分算子的代数逼近,将线路的电报方程进行变换解耦,得到时域内电压、电流随距离分布的解析解,发现线路沿线分布电压的差分在一个时间段内的能量在故障点呈现最小值,据此构造了新的故障测距函数。通过证明,利用单端量计算得到的“虚假”电压分布与真实电压有相同的分布规律。进而提出了一种基于微分算子逼近的单端故障测距新原理。同时,详细阐述了三相故障测距新算法。EMTP仿真验证了单端故障测距新原理的准确性和正确性。     

非全相运行输电线路负序方向纵联保护方法

负序方向纵联保护具有能够保护故障全过程、不受线路分布电容和系统振荡影响等优点,特别适用于大容量、远距离超特高压输电线路,但无法应用于非全相运行方式,影响了其普及应用。针对该问题,文中利用系统正常运行、非全相运行和非全相运行再故障后3种状态下的相电压和电流相量,虚拟构造母线侧负序电压;并在计算过程中抵消非全相运行时系统中存在的负序电流分量,实现了一种适用于非全相运行方式下的输电线路负序方向纵联保护方法;使得负序方向纵联保护可以适用于输电线路全部运行状态,降低了负序方向纵联微机保护的复杂性,具有较高的实用价值。     

基于电阻性差流的差动保护新原理

差动保护原理已经广泛应用于高压线路保护，但受电容电流的影响，全电流差动保护的抗过渡电阻能力低。文中提出基于电阻性差流分量的差动保护新原理，利用差电流的电阻性分量来构成差动保护判据，可以避免电容电流的影响。该原理与线路电容参数及电抗器补偿情况无关，对于高阻接地故障的灵敏度高，可以作为现有差动保护原理的补充。EMTP仿真验证了基于该差动保护新原理所构成的保护判据的可靠性和灵敏性。     

同杆双回线反序电流特点及其在T形线路测距中的应用

对同杆双回线的反序电流特性进行了研究，推导出双回线中存在其他支路时反序电流的计算公式及特点。该计算公式可以应用到带有同杆双回线的T形线路的故障支路判断和故障测距，利用反序正序电流计算反序正序电压，并且利用反序正序电压在故障点相等的等量关系进行故障测距。大量的EMTP仿真结果表明，所给出的支路电流与同杆双回线反序正序电流之间的关系是正确的，并且在带有同杆双回线的T形线路故障测距中显示出较大的优势。该测距方法的精度不受故障支路、故障类型、系统运行方式、故障点过渡电阻等因素的影响。     

中性点非有效接地系统消弧装置试验研究

中性点非有效接地系统在电网中规模越来越大,当系统发生单相弧光接地故障时,由于电容电流过大而无法自行熄弧,因此会危及到电网设备的安全运行。针对宁夏电网中性点非有效接地系统消弧装置,对其运行状况、系统的电容电流、消弧装置的补偿电流以及残流进行了分析。分析结果表明:当电网出现单相接地故障时,消弧线圈由于存在本体电容电流测量不准、阻性分量、谐波分量等因素造成接地点的电流较大无法熄弧,而配置快速开关型消弧柜变电站则可以在20 ms内将故障点电流全部转移至变电站内的消弧柜,从而实现故障点彻底消弧。     

一次典型的定子接地故障分析与优化保护原理

通过对一次典型的定子接地故障情况和保护录波数据分析，证明了保护动作行为的正确性。在分析过程中发现定子接地故障点离机端近，接地电阻在燃弧过程中很快减小，故障零序电压很快升高，保护也及时切除了故障。文中对基波零序电压和外加电源定子接地保护的原理进行了比较分析，提出了测量式定子接地保护的概念，以及定子接地保护的灵敏性、可靠性、速动性，同时可对发电机定子绕组做出安全、健康的评估。     

一起220 kV变压器差动保护动作行为分析

针对一起220 kV变压器发生接地故障情况进行了介绍及诊断,分析了变压器差动保护动作特性和故障情况下正序、负序、零序电流情况,分析结果与保护动作报告完全吻合.指出在电动机负荷距离故障点较近时故障后会向故障点返送电流.同时由于△绕组的存在,在单相接地时,装置采集电流中的正序和零序并不相等.