信息融合技术在故障选线中的应用

接地故障选线是小电流接地系统中长期存在的难题,通常采用的单一故障选线方法只对部分故障信息进行处理,选线的可靠性不高.文中把信息融合技术应用于故障选线,融合各种故障信息,综合各种故障选线方法,提出了基于馈线保护的故障线路模糊识别技术及基于配电自动化的故障线段聚类识别技术.EMTP仿真结果表明这些基于信息融合的故障选线方法具有很高的精度和鲁棒性.     

基于模糊粗糙集理论的小电流接地故障选线融合技术研究

正确的接地故障选线是小电流接地系统存在的一大难题．通常采用的单一故障选线方法只对部分故障信息进行处理,因此选线的可靠性不高。基于这种状况,利用信息融合技术,并以基于暂态的信号增强的小波包故障选线法和基于稳态的群体基波比幅比相法、5次谐波比幅比相法、有功法四种接地故障选线方法为例进行了模糊综合评判实例仿真。PSCAD仿真结果说明针对多种选线方法进行模糊信息融合能够充分发挥其各自优势,相互补充,扩大正确选线的范围。     

中性点经消弧线圈并联中值电阻接地方式的研究

故障选线是小电流接地系统长期以来的一个难题.分析了中性点经消弧线圈接地方式在发生单相接地时的特点和带来的选线问题,提出了消弧线圈并联中值电阻接地的方案.经验证,该方案不会影响电力系统的安全运行,而且能快速、准确地选出故障线路,具有很好的实用价值.     

基于信息融合技术的NUGS综合故障选线方法

为解决小电流接地系统选线装置因受线路参数、运行方式、故障接地阻抗等因素的影响,选线准确率不高和存在选线死区的难题,通过分析各选线方法的特点,利用信息融合技术,根据中性点的不同接地方式融合出一套综合故障选线方法,即中性点不接地系统以无功功率法、零序电流幅值相位法为主和中性点经消弧线圈接地系统以有功功率法、5次谐波相位法、残流增量法为主融合出的综合选线判据。基于PC104工控机,利用综合选线判据,设计了新型小电流接地选线装置,并通过了多次动模试验验证。试验结果表明:单一选线方法存在选线死区,而综合故障选线方法具有灵敏度高、灵活性强、选线准确率高的优点。     

信息融合技术在故障选线中的应用

接地故障选线是小电流接地系统中长期存在的难题 ,通常采用的单一故障选线方法只对部分故障信息进行处理 ,选线的可靠性不高。文中把信息融合技术应用于故障选线 ,融合各种故障信息 ,综合各种故障选线方法 ,提出了基于馈线保护的故障线路模糊识别技术及基于配电自动化的故障线段聚类识别技术。EMTP仿真结果表明这些基于信息融合的故障选线方法具有很高的精度和鲁棒性     

基于模糊理论的小电流接地故障选线融合技术研究

正确的接地故障选线是小电流接地系统存在的一大难题,通常采用的单一故障选线方法只对部分故障信息进行处理,因此选线的可靠性不高。基于这种状况,利用信息融合技术,并以基于信号增强的小波包故障选线法、群体基波比幅比相法、有功法的3种接地故障选线方法为例进行了模糊综合评判实例仿真,仿真结果说明针对多种选线方法进行模糊信息融合能够充分发挥各自优势,相互补充,扩大正确选线的范围。     

基于模糊理论的配电网多判据融合故障选线方法研究

配电网的单相接地故障选线问题一直都没有得到很好的解决,而单一选线方法会因故障特征和外界干扰的影响,存在动作死区和使用局限性。本文利用模糊理论将具有互补性的基于高频模态能量的故障选线方法、基于5次谐波分量的故障选线方法和基于衰减直流分量的故障选线方法进行智能融合,实现了基于模糊理论的多判据融合故障选线。仿真实验证明该融合故障选线方法能够适用于小角接地故障、高阻接地故障、线路末端故障、电弧性接地故障等不利于实现选线的故障,且该方法具有较高的准确度和可靠性。     

中性点经消弧线圈并联中值电阻接地方式的研究

故障选线是小电流接地系统长期以来的一个难题。分析了中性点经消弧线圈接地方式在发生单相接地时的特点和带来的选线问题,提出了消弧线圈并联中值电阻接地的方案。经验证,该方案不会影响电力系统的安全运行,而且能快速、准确地选出故障线路,具有很好的实用价值。     

谐振接地系统暂稳态信息智能融合选线方法

谐振接地系统单相接地故障特征信息微弱,现有采用单一故障特征信号的选线方法难于实现可靠选线。综合考虑暂态零序电流能量比、零序有功功率比、负序电流变化量比等三种单一故障特征选线方法的互补性,针对谐振接地系统提出采用多人工神经网络对单相接地暂稳态信息进行融合的选线方法。区分稳定接地及非稳定接地,分别采用不同的融合方案。大量仿真验证该选线方法受接地位置、接地发生时刻、接地过渡电阻大小等因素的影响较小,适用于各种单相接地情况,具有较高的选线鲁棒性。     

谐振接地系统暂稳态信息智能融合选线方法

谐振接地系统单相接地故障特征信息微弱,现有采用单一故障特征信号的选线方法难于实现可靠选线。综合考虑暂态零序电流能量比、零序有功功率比、负序电流变化量比等三种单一故障特征选线方法的互补性,针对谐振接地系统提出采用多人工神经网络对单相接地暂稳态信息进行融合的选线方法。区分稳定接地及非稳定接地,分别采用不同的融合方案。大量仿真验证该选线方法受接地位置、接地发生时刻、接地过渡电阻大小等因素的影响较小,适用于各种单相接地情况,具有较高的选线鲁棒性。     

基于故障相接地的配电网单相接地故障自动处理

针对中性点非有效接地配电网单相接地故障处理难题,提出一种基于故障相接地的配电网单相接地故障自动处理方案。自动化系统由变电站内的故障相接地熄弧选线装置和配置于馈线开关的故障相接地启动保护装置构成。通过采用故障相接地手段实现单相接地故障的可靠熄弧,利用故障相接地断开前后的零序电压和零序电流变化特征实现永久性单相接地故障选线、选段、隔离和健全区域供电恢复。通过对故障相接地断开前后系统零序电压和零序电流的变化规律分析,构造了基于故障相接地断开前后基波零序电流比值的单相接地选线和选段判据。讨论了单相接地故障处理启动判据、故障相接地断开时刻感知、故障相接地断开前中性点中电阻投入必要性等关键技术问题。结合实例对所提出的单相接地故障处理过程进行了说明,并开展了实验验证,结果表明了所提出方法的可行性和有效性。     

基于LCC和FHMMC的混合多端直流系统线路保护方案研究

混合多端直流线路故障的检测和隔离是一个亟待解决的问题.针对基于电网换相型(Line Commutated Converter,LCC)和混合型模块化多电平换流器(Full Half Bridge Modular Multilevel Converter,FHMMC)的混合多端直流系统拓扑架构,在分析直流线路故障影响的基...     

基于快速重合闸的多端直流配电网极间故障隔离恢复策略

为快速识别并隔离直流极间故障、实现多端直流配电网的极间故障快速恢复,提出了一种基于直流断路器快速重合闸的故障隔离恢复策略。研究了由半桥式模块化多电平换流器组成的环形多端直流配电网极间故障暂态特性,并结合目前典型的保护配置、故障选线及控制方法,形成一种基于直流断路器重合闸的控制保护一体化协调配合策略。各保护区内的快速保护检测到故障后立即闭锁换流器、跳开直流断路器以快速隔离故障;控制保护一体化装置获取故障定位信息后,重合非故障区域内已经跳开的直流断路器、解锁已经闭锁的换流器,在新拓扑结构下实现直流极间故障的快速恢复。最后在PSCAD/EMTDC软件下搭建了六端柔性直流配电网仿真模型并测试了极间故障隔离及恢复特性,验证了所提方案的可行性。     

基于MMC的直流电网故障分析和保护方案研究

对MMC型直流输电系统直流侧故障检测方法及保护方案进行了研究。分析直流侧故障特性,提出了一种R-L并联限流结合电流变化率的故障检测方法,提高了故障检测速度。对采用直流断路器的故障处理方式,提出一种可有效解决出口断路器不正确动作时故障隔离问题的后备保护方案。运用PSCAD/EMTDC构建四端直流电网仿真模型,验证了故障检测方法和保护方案的有效性。     

基于数字化变电站的小电流接地故障选线实现方案

结合IEC 61850协议特征、数字化变电站的通信特点及小电流接地故障选线的特殊要求,提出了基于数字化变电站的小电流接地故障选线实现方案.重点分析了对选线正确性影响最大的3个关键因素,即在合成零序电流过程中电子式互感器的精度问题、多个合并单元的同步采样控制问题、通信模式问题.针对电子式互感器的特点,提出在数字化变电站中接地故障选线方法应以暂态量算法为主,同时提出利用通用面向对象变电站事件(GOOSE)通信技术实现跳闸功能.     

基于六序电流分量的同塔多回线横差保护选线元件

基于同塔多回线的六序分量法解耦分析,提出了3种基于六序分量序电流的横差保护选线元件,形成了新的同塔多回线横差保护方案。文中分析了故障时选线元件的动作情况,探讨了横差保护在同塔多回线中的应用方案。基于新选线元件的保护方案对于单回线故障灵敏度高,且由于保护算法不涉及电压,与传统的电流方向选线元件相比,具有不受电压互感器断线...     

采用直流断路器的对称单极多端柔性直流故障清除策略

针对直流断路器应用中直流线路故障快速选择性隔离问题,研究了对称单极多端柔性直流线路故障清除策略。根据对多端直流系统的单极和双极接地故障特性的分析结果,得到了单极和双极故障初期相同的故障电流上升率余弦特性衰减特性。提出了基于电流变化率的方向纵联选线策略,同时设计了采用直流断路器策略实现故障隔离和重合闸的直流线路故障清除方案。通过搭建的PSCAD/EMTDC模型,对单极接地故障时的电流上升率特性和设计的直流线路故障清除策略进行了验证,仿真结果证明了电流上升率特性的正确性以及所述故障清除策略的有效性。     

配电自动化技术在接地故障检测中的应用

针对国内当前10 kV配电线路量大面广及单相接地故障检测复杂的现状,提出了采用基于配电自动化技术的接地故障检测方案,介绍了配电自动化终端馈线终端单元(FTU)检测的接地故障特征量,与传统的接地选线方法相比,基于配电自动化的接地区域检测可提高配电线路接地故障选线的精度,并能自动寻找接地故障点,隔离接地区域。     

基于桥臂阻尼的柔性直流故障快速恢复方案

现有柔性直流工程中采用的半桥型模块化多电平换流器具有较高的经济效益,但不具备直流故障清除能力。文中介绍了一种具备直流故障清除能力的桥臂阻尼故障恢复系统,并提出基于桥臂阻尼的直流故障恢复方案。该故障恢复方案通过单极和双极故障选线策略选择故障线路,采用桥臂阻尼和谐振开关配合,分别实现故障电流快速抑制以及故障线路的切除,最终使健全的柔性直流系统在最短的时间内重新恢复运行。为了验证故障恢复方案的有效性,采用PSCAD/EMTDC建立了五端柔性直流模型。仿真结果表明了所提出的故障恢复方案的可行性和有效性。     

融合分裂-合并策略的系统不确定性故障诊断估计算法

近年来,对系统不确定性故障诊断的设计与分析进行了大量的研究。研究提出了一类具有非线性和非结构化建模不确定性的融合分裂-合并策略的故障检测与隔离(FDI)方案,使用融合分裂-合并自适应估计技术开发了一种新的FDI方法,FDI架构由故障检测估计器和一组故障隔离估计器组成。通过所提出的方案可以检测和隔离的故障类别的故障可检测性和可隔离性条件得到严格确定。故障可隔离性条件是通过所谓的故障不匹配函数导出的,故障不匹配函数被定义为表征可能故障对之间的相互差异。使用单链柔性关节机器人的仿真示例来说明所提出的方案的有效性。