故障分量差动保护

深入地研究了基于故障分量的数字式差动保护的基本原理，并与传统的比率制动差动 保护作了详细比较，讨论了故障分量差动保护的动作判据，最后介绍了基于该原理的保护在 实际中的应用。     

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。     

利用故障分量瞬时值的电流纵差保护新判据

GPS时钟同步技术在电流纵差保护中的成功应用，为利用瞬时值进行动作判定提供了条件。针对工频相量差动判据存在的问题，提出一种基于故障分量瞬时值的电流纵差保护新判据。该判据在保证区外故障稳定性的基础上，对区内故障特别是高阻故障具有很强的反应能力和较快的动作速度。基于EMTP的数字仿真结果和动模试验均验证了该判据的正确性。     

基于改进型序阻抗原理的变压器保护方案

基于序阻抗原理的变压器保护方案利用变压器发生区内外故障时,变压器两侧正负序阻抗所在象限的不同，来有效识别变压器区内外故障，文中在此方案基础上，改进了象平面区域的划分，补充了励磁涌流识别判据，并讨论了在特殊情况下所应采取的措施。在构建电流互感器饱和模型的基础上，利用HYBRISIM进行了大量的仿真实验，仿真结果表明：基于改进型序阻抗原理的保护方案，较原方案在保护动作的可靠性和灵敏性等方面均有较大的改善和提高，与传统的比率制动型差动保护相配合，可构成一种较理想的变压器主保护方案。     

快速识别转换性故障的变压器差动保护新判据

电流互感器饱和是影响变压器差动保护可靠性的重要因素之一。传统的带比率制动特性的变压器差动保护在一定程度上提高了防止区外故障时保护误动的能力，但是如何及时处理区外转区内故障时保护的快速开放成为新的问题。文中提出一种简单的解除闭锁的方法，具体做法是，在选定的计算区域，利用变压器两侧电流综合负序分量的最大值与差动电流的综合负序分量进行比较，不仅能准确识别区内、区外故障，而且对于转换性故障也具有较好的识别能力。ATP仿真实验验证了该方法的有效性。     

基于故障类型的故障分量提取算法

提出了一种基于故障类型的故障分量提取算法，适用于中性点接地的高压系统。其原理是根据选相结果，先计算出保护安装处的负序及零序故障分量，然后根据故障类型特征计算出保护安装处的正序故障分量，最后按照对称分量理论，将各序故障分量合成得到故障相的故障分量。该算法弥补了目前方法由于只能获取故障发生最初短时的故障分量、只能用于快速保护的缺陷，采用该算法可以求得故障发生后任何时刻的故障分量，从而将故障分量引入后备保护。     

消除相间电容电流影响的故障分量综合阻抗计算方法

分析了区内、区外故障时,线路相间电容对故障分量综合阻抗的影响,并提出了消除相间电容电流影响的故障分量综合阻抗计算方法。在各相的故障分量差动电流中减去该相流向其他两相线路的电容电流,计算结果仅取决于线路对地电容。使用EMTP数据对该方法进行了仿真,结果表明,采用新方法后,计算结果更稳定,整定时仅需考虑线路对地电容,整定原则更加明确,定值裕度大。     

故障分量分相补偿式方向元件

提出一种用于超高压和特高压输电线路上的分相方向元件。通过比较故障分量补偿电压和故障前电压的相位，从而判断是否正方向故障。该分相方向元件具有极强的方向性，能反应系统全相、非全相和振荡状态下的各种对称和不对称故障，具有很高的承受过渡电阻的能力。通过各种情况下大量仿真试验证明了此原理的优越性。     

发电机差动保护误动故障的检修与思考

通过对冯家山水库渠首二级电站发电机差动保护几次误动故障检修过程的叙述，介绍解决此类故障的程序与方法，提出小水电在安装、运行及维护方面应注意的几个问题。     

故障分量提取及故障选相的新方法

提出了一种中低压中性点不接地系统故障分量提取的新算法，该算法既能提取短时的暂态故障分量，也能提取长时间稳定的故障分量，对速断、定时限及过电流保护都适用，可极大地改善延时保护的性能；在此基础上给出了自适应电流保护中系统阻抗准确计算的方法；针对目前利用相电流差故障分量选相存在灵敏度不够高的缺陷，提出了利用相电流之和的故障分量来进行故障选相的高灵敏度选相算法。     

基于相电压和差流时差特征的变压器保护新判据

变压器的差动保护因受到铁芯饱和引起的虚假差流的影响,其正确动作率较低,动作速度也较慢。研究表明,由于变压器的铁芯进入饱和需要一定的时间,励磁涌流引起的虚假差流突变量出现时刻要比相电压突变量的出现时刻滞后一个时间差。基于该现象,提出了一种基于相电压突变量和差流突变量出现时差的变压器差动保护新判据,设计了合适的滤波器保证变化出现时刻的快速准确捕捉,并运用该判据对各种变压器故障状态的响应和逻辑判断进行了分析。基于EMTDC进行了大量的仿真试验,实验结果验证了该判据的可行性和有效性。     

输电线路综合阻抗纵联保护新原理

提出了一种基于综合阻抗的纵联线路保护新原理。利用故障时线路两端电压相量和与电流相量和的比值，来判断线路上是否发生故障。在外部故障时，该比值反映输电线路上的容抗，其虚部为一个绝对值较大的负数;内部故障时，其虚部为正数或为绝对值较小的负数，据此可以区分线路上的内部和外部故障。新原理易整定，本身具有选相能力，不受电容电流的影响，可用于带或不带电抗器补偿的线路，抗过渡电阻能力强。EMTP仿真和动模数据验证了新原理的有效性。     

阻抗原理发电机失磁保护的改进

介绍了发电机失磁保护的现状以及常用的阻抗原理失磁保护方案。在分析现有方案存在的弊端后,对提高阻抗原理失磁保护性能的可行性进行了分析和探讨。详细介绍了阻抗原理失磁保护的改进方案,对其中的阻抗圆特性、低励磁电流元件和加速元件进行了重点阐述。最后简要介绍了实际微机保护装置的动模试验情况。     

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。     

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。     

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。     

反向分支支路故障对距离保护的影响

反向经分支支路故障对距离保护的影响以前未能引起关注，文中结合实用的四边形继电器特性对这种故障情况进行了系统的分析，得到这种故障条件下测量阻抗和方向阻抗的变化轨迹及其特性，提出了方向特性门槛的参数的参考选择范围，发现了现有的四边形特性方向距离保护在反向经分支支路故障时有误动的可能。     

利用单端暂态量检测单相高阻接地故障的新方法

提出了基于单端暂态量实现高压输电线路高阻接地故障检测的新方法。由于故障电量变化不明显，高阻接地故障通常难以检测，并且容易受到系统正常操作例如电容器投切的影响。研究表明，输电线路发生单相接地故障时，故障相电流和零序电流经小波变换后的模极大值在同一尺度上的同一位置极性表现为同号，同时有相同的时间特性，可以用来作为接地检测的依据。为提高可靠性，利用高阻接地故障和电容器正常投切时暂态高次谐波分量含量的不同来区分故障与正常投切操作。大量ATP仿真及RDTS实验结果表明，该判据具有良好的性能，能保证电容器正常投切时不误发信号，从而提高电网安全性和可靠性。     

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.