牵引供电新型异相短路保护原理的研究

在建立电弧模型的基础上,对异相电弧短路故障信号进行仿真分析,证明原有的馈线保护原理存在缺陷。对牵引供电系统异相电弧短路故障发生时,各相电压电流的谐波特点进行分析研究,提出了通过检测异相短路两供电臂间电压来确认异相短路发生时的低压保护方案。通过对轻、重载和单臂、双臂工况下发生异相电弧短路故障时的两供电臂间相间电压仿真,验证了该保护方案的正确性,有效性和可行性。这种保护方案可作为牵引网异相短路的主保护,并与牵引网馈线成套保护结合,组成牵引网完整的保护策略。     

基于电压比较的牵引供电系统异相短路保护

首先通过测量阻抗轨迹法对异相短路故障的测量阻抗的进行分析,得出牵引网发生异相高阻电弧短路故障时,常规原理的阻抗保护将拒动的结论.在异相短路故障特性的基础上,利用电压向量图法对故障电压进行了分析,发现两供电臂电压和相间电压的幅值和相位发生有规律的变化,根据电压变化特征,建立了基于两供电臂电压和相间电压的相关比较,同时结合...     

牵引供电系统异相短路保护的新方案

电力机车不降弓通过牵引变电站时容易引发异相高阻电弧短路,此时常规保护将出现拒动。文中建立了高阻电弧故障仿真模型和牵引供电系统接触网模型,并对异相短路的特征进行了分析。根据异相短路时故障相间电压中3次谐波含量高的特点,提出了利用检测故障相间电压大小和3次谐波含量的保护方案。该方案不受变压器空载投入和受电弓接入瞬间的暂态电压影响,能正确区分异相短路和常规短路,且具有原理简单、易于实现的特点。     

全并联AT供电牵引网断线接地阻抗计算与分析

针对客运专线全并联AT供电牵引网发生断线接地故障时馈线保护装置拒动这一现象,利用电路基本原理,采用数学方法对全并联AT供电牵引网断线接地的阻抗进行了理论上的推导计算,将其与短路故障的阻抗进行比较分析,得出断线接地故障是一种高阻接地故障,远远大于短路时的阻抗,超出了馈线保护阻抗的整定值.并利用Matlab/Simulink软件建立牵引网故障模型并进行了仿真验证,证明了本文理论推导的正确性,从而找到了发生断线接地故障时馈线保护装置拒动的原因.     

全并联AT供电牵引网断线接地阻抗计算与分析

针对客运专线全并联AT供电牵引网发生断线接地故障时馈线保护装置拒动这一现象,利用电路基本原理,采用数学方法对全并联AT供电牵引网断线接地的阻抗进行了理论上的推导计算,将其与短路故障的阻抗进行比较分析,得出断线接地故障是一种高阻接地故障,远远大于短路时的阻抗,超出了馈线保护阻抗的整定值。并利用Matlab/Simulink软件建立牵引网故障模型并进行了仿真验证,证明了本文理论推导的正确性,从而找到了发生断线接地故障时馈线保护装置拒动的原因。     

基于集成原理的馈线异相短路保护

传统的保护,安全自动装置及其完全独立的整定原则,已经不能更好的适应系统发展的要求,在很多情况下甚至是造成系统崩溃的助力.本文在分析牵引网馈线异相故障的基础上,分析了集成保护在馈线异相短路故障中的应用,能更好的实施针对异相短路故障的保护.     

基于电流差动的直流配电网保护方案

针对直流配电网在发生短路故障时,短路电流上升迅速,直流断路器无法快速动作从而切除故障的问题,首先基于三相两电平电压源换流器构建直流配网的电源模块。分析了单端电源向无源网络供电时发生极间短路故障和单极接地短路故障的故障特征,提出了一种低电压保护和电流差动保护联合的保护方案,并且通过投切后备电源提高了供电的可靠性。最后在PSCAD/EMTDC平台中进行了仿真验证,结果表明在直流配网发生短路故障时,该保护能够快速可靠动作,并具有良好的选择性和灵敏性。     

基于故障分量相关分析的供电牵引网异相短路保护

基于对异相短路的分析,发现两相电流故障分量波形呈现反向对称性,可利用相关分析法快速提取此特征。根据供电牵引网特点,建立了基于两相电流故障分量波形的相关分析识别异相短路的保护新方法。基于MATLAB的仿真分析和实际短路故障数据分析表明,该方法对该类型短路具有良好的识别能力,可在牵引变电所保护系统中配置该保护。     

直流牵引系统馈线微机保护装置

直流牵引系统馈线远端非金属性小短路电流故障是直流牵引系统馈线保护的难点。文中阐述了电流变化量保护原理,分析了牵引馈线远端经电阻短路和电弧短路故障电流的变化特征;提出采用电流变化率为启动元件电流增量检测的主保护判据,并针对电弧故障电流变化特征提出电流增量辅助保护判据,两者相结合实现直流牵引系统馈线保护方案;详细分析了不同情况下保护判据的动作特性及整定原则;以该保护方案为基础研制开发了馈线微机保护装置,并通过了保护测试与现场试验。     

基于电流特征的高速铁路供电臂联跳保护方案

针对高速铁路牵引网所采用的全并联AT供电方式,提出一种基于电流特征的高速铁路供电臂联跳保护方案。从理论上推导不同区段故障时的全并联AT牵引网短路电流表达式,分析并联接线对电流分配的影响。当变电所与AT所之间故障时,变电所的电流比和AT所功率方向可以反映故障线路;当AT所与分区所之间故障时,功率方向可以反映故障线路。在变电所配置电流比和过电流保护,AT所和分区所配置方向过电流保护,利用联跳信号将整个供电臂保护构成一个整体,实现了故障的快速隔离。通过Matlab/Simulink对各种故障类型和故障位置的仿真,验证了该方案的选择性和快速性。理论分析和仿真结果表明,该保护方案实现简单,不同保护之间无需同步,能够快速隔离故障供电臂。