配电网单相接地快速处置装置运行情况研究

为确保配电网单相接地保护装置的正确动作水平,需开展人工单相接地系统试验,对消弧线圈以及小电流选线装置的动作性能进行系统测试。以西安地区开展的真实环境下人工单相接地系统试验为基础,总结了消弧线圈运行中存在的各类故障及小电流选线装置自身故障、二次接线错误等问题。结合发现问题,进一步给出配电网单相接地故障快速处置改造施工和运行的相关建议,为提高单相接地处置装置正确动作水平奠定了基础。     

基于光伏自适应注入量的配电网单相接地故障保护方法

随着配电网中分布式光伏发电渗透率不断升高,配电网单相接地故障对设备和人身安全以及电网稳定的影响日趋严峻。但是,由于光伏短路电流受限、故障行为受控、输出特性耦合造成配电网故障过程具有多态性,可能使得中性点小电流接地配电网单相故障选线准确度进一步降低。文中提出了基于光伏自适应注入附加特征信号的配电网单相接地故障保护方法。兼顾光伏低电压穿越要求、故障识别需求和设备安全,提出了光伏自适应特征频率电流注入策略,解析了配电网中特征频率电流的分布,分析了馈线的特征频率电流的幅值特征和相位特征,提出了基于特征频率电流特征的配电网单相接地故障选线保护方法。算例表明,所提出的方法能够准确实现不同故障位置,以及不同过渡电阻下含光伏配电网单相接地故障的故障选线。     

基于多源信息融合的配电网故障选线新方法

配电网小电流接地系统单相接地故障频发且故障信号特征微弱,导致现有的故障选线方法效果欠佳。利用S变换强大时频分析能力对单相接地故障的零序电流暂态特性进行分析,根据能量最大值原则确定特征频带,提取各条线路特征频带下的零序有功能量特征、S变换暂态能量特征和S变换综合相角特征等故障特征量作为输入量,结合最小二乘法支持向量机分类算法的数据融合特性,建立配电网故障选线保护新方案。仿真结果证明了所提方法的有效性。     

小电流接地系统单相接地故障选线新方法

为改进小电流接地系统单相接地故障选线方法,结合数字信号处理中的相关分析技术与小波包分解技术,利用db小波包以适当频带宽度分解了这种故障后的暂态零序电流,自适应地选出各条线路上故障能量最大的特征频段。两两相关分析各线路故障特征频段对应小波包分解系数的波形,获得相关矩阵,并求出各线路的综合相关系数,最终给出按接地故障发生可能性大小排列的选线结果。理论分析及大量MATLAB仿真结果表明:该法不受故障条件的影响,可准确、可靠地实现配电网单相接地故障选线,适于中性点不接地或经消弧线圈接地系统。     

基于MAS的小电流接地系统单相接地故障选线方法研究

小电流接地系统单相接地故障选线与定位问题一直是电力系统继电保护领域的热点问题。目前的基于各种选线方法的小电流接地保护装置均存在故障信息单一的缺点,导致选线正确率不高,并且功能单一,多数不具有故障定位功能。文中结合配电网自动化水平逐步提高的条件,应用MAS系统自适应和分布处理的特点,提出了一种新型的基于MAS的小电流接地系统单相接地故障选线方法;该方法能够有效地识别出故障线路,并且能进一步确定故障点所在的线路段,在一定程度上解决了小电流接地系统单相接地故障的定位问题。仿真结果表明了该方法的有效性和可行性。     

基于小电流接地选线装置与智能故障指示器的配电网单相接地故障定位方法

为了提高配电网单相接地故障定位准确率,基于目前小电流接地选线装置选线效果大幅提升的背景下,提出一种综合站内小电流接地选线装置和站外分散式智能故障指示器暂态故障量特征的配电网单相接地故障定位方法。介绍了该方法的系统结构、故障定位原理和实现的关键技术,最后用仿真验证了该方法的有效性。     

配电网单相接地故障的负序电流纵联差动选线方法

单相接地是配电网发生几率最高的故障,但单相接地故障选线一直是困扰人们的技术难题。本文首先分析了配电网单相接地故障负序电流的分布规律。在此基础上,提出了一种用于配电网单相接地故障的负序电流纵联差动选线方法,该方法通过比较线路两端的负序电流选出故障线路,具有较强的实用价值。利用35k V配电网的PSCAD模型进行仿真,并且进行了相关的动模实验。仿真结果和实验结果表明,该方法能够正确、可靠地选出故障线路,并能摒弃系统正常运行时固有负序电流的影响,该原理不因接地方式改变而失效,且适用于包括消弧线圈接地在内的所有接地类型配电网。本文最后提出了该方法的优缺点以及今后可在配电网单相接地故障选线方面开展的进一步研究工作。     

基于广域零序电流分布特征的非调度端配电网单相接地选线方法

针对小电流接地系统接地选线装置成本高、停电范围广、准确性低等问题,提出一种基于广域零序电流分布特征的非调度端配电网单相接地选线方法。该方法针对配电网单相接地故障,分析变电站母线三相电压的特征及线路零序电流的分布情况,引入接地判别算子及均值突变比较算子,依据选线策略进行概率排序进而分析出故障线路。最后,通过两个实际案例及运行数据统计分析论证：本文提出的单相接地选线方法可以精准识别故障线路及支线、快速定位故障范围,具有较高的准确性及鲁棒性。     

小电流接地系统单相接地故障选线方法综述

小电流接地系统在我国配电网中应用比较广泛,也是最易发生单相接地故障的系统,因此如何及时检测和判别故障线路一直是配电网自动化研究的一个课题。文中根据国内外对小电流接地系统单相接地故障选线方法的各种典型选线方法做出了归纳,提出了现今研究的难点和研究的方向。     

基于小波相关分析的小接地系统故障选线方法

在小电流接地系统中,单相接地故障选线问题仍未解决。利用小波包与相关分析法相结合来进行故障选线。首先,分析了故障暂态零序电流的特征、小波相关分析理论;其次,根据选线原理得出选线判据:搭建单相接地故障模型,对采样电流进行小波包多尺度分解,然后求出线路之间的相关系数M以及线路综合相关系数ρ,ρmin所在支路为故障线路;最后,通过PSCAD、MATLAB仿真验证了方法的有效性。     

基于暂态信号的小电流接地系统故障定位

分析了非有效接地系统发生单相接地故障时,各条馈线零序电流的暂态特征,并以此基本特征为基础结合小波包理论,提出了小电流接地系统故障选线的综合极性比较法。利用PSCAD软件搭建10 k V配电网模型,结合MATLAB编程实现了不同过渡电阻、故障合闸角以及故障距离等故障条件下的故障选线,仿真结果表明本文提出的选线方法能够在预定的各种工况下可靠准确地进行选线,而不受干扰和测量误差的影响。     

利用暂态电流Hausdorff距离的谐振配电网故障选线方案

针对谐振接地配电网系统高阻单相接地故障时无法可靠准确进行故障选线的问题,提出一种利用暂态高频电流波形差异的故障选线方案。通过分析谐振接地系统单相接地故障时的零序电流特征,发现健全线路与故障线路的暂态电流5、7次分量的波形依旧存在明显差异。利用Hausdorff距离算法比较线路间的暂态电流主要高频分量的波形差异进行故障选线。对各线路的暂态电流分量进行归一化处理,构造了暂态电流分量Hausdorff距离参数的故障选线判据,并设计了故障选线的实现方案。利用Matlab仿真以及试验录波进行计算分析,验证了所提出选线方案的正确性和有效性,尤其是对于配电网高阻单相接地故障具有良好的适用性。     

基于暂态零序电流相对极性的多回路单相接地故障选线方法

在配电网中广泛采用单塔(杆)多回接线方式,有助于节约土地资源,与此同时,由单回线故障发展为多回线故障的事件日益增多,不仅降低了用户的供电可靠性,还给供电企业带来了巨大的负面影响。为了提高多回路单相接地故障选线的准确性,对小电流接地系统多回路线路接地故障进行深入分析,提出了一种基于暂态零序电流相对极性的多回路单相接地故障选线方法;对金属性单相接地故障和非金属性单相接地故障分别进行仿真计算;采用基于暂态零序电流相对极性的选线方法对仿真计算结果以及海南某变电站实际故障数据进行计算,均得到正确结果,解决了多回路故障选线的问题。     

配电网单相接地选线的一种新方法与实现

分析了配电网单相接地系统的故障特征,提出了“残流法”,一种新的选线方法,可将单相接地故障准确地检测出来。通过电力系统动态模拟试验的方法加以论证,说明采用单相接地故障零序电流“残流”的幅值特征量是单相接地微机保护选线的有效判据。为配电网单相接地系统实现准确检测出故障线路提供了又一个重要依据。     

基于最大模极大值的配电网故障选线的研究

单相接地故障在配电网中发生的比较频繁,针对配电网单相接地故障选线的研究现状,应用小波变换中信号奇异性检测的理论对故障后的暂态电流进行分析,提出基于最大模极大值比值的单相接地故障选线的方法。该方法能适应配电网中的不同故障模式。选线准确性高。仿真验证了该方法的可行性。     

基于最大模极大值的配电网接地故障选线新思路

单相接地故障在配电网中发生的比较频繁,针对配电网单相接地故障选线的研究现状,应用小波变换中信号奇异性检测的理论对故障后的暂态电流进行分析,提出基于最大模极大值比值的单相接地故障选线的思想。该方法能适应配电网中的不同故障模式,选线准确性高。仿真验证了该思想的可行性。     

基于智能接地电流放大装置的配电网单相接地故障研判方法

小电流接地配电网发生单相接地时故障特征微弱,现有检测方法和选线装置应用效果不理想,故障处理仍以人工试拉选线为主。提出一种基于智能接地电流放大装置的单相接地故障检测原理,研究了检测装置的整体构架和研判系统的处理流程,通过试点工程应用验证了装置的整体性能与故障研判的准确性。实践证明,基于智能接地电流放大装置的故障研判方法能够准确、快速地实现中压配电网单相接地故障的选线与区段定位。     

基于模糊综合评价的小电流接地故障选线研究

针对目前配电网小电流接地系统单相接地故障,单一保护算法不能完全满足选线可靠性和灵敏性要求的现状,将模糊理论应用于故障选线,根据单相接地故障的电气特性,选用零序电流比幅算法、五次谐波算法、零序能量算法和小波分析算法作为综合选线的基础判据,建立各选线的故障测度隶属函数。利用最小二乘法,结合客观权重系数和专家经验,确定组合权重系数。在此基础上,采用基于模糊综合评价的多重判据选线方案进行故障选线。在Matlab环境下搭建10kV配电网模型,分别仿真不同故障位置、故障合闸角和过渡电阻以验证理论的有效性及其选线精度的提高。     

基于RTDS的小电流接地选线装置检测方法研究及应用

为了检验小电流接地选线装置的选线能力,确保选线装置的产品质量满足相关标准,提出了一种小电流接地选线装置动态模拟测试方法,并应用该方法在电力系统运行仿真分析实验室进行选线装置的性能验证试验。首先基于RTDS仿真系统对配电网线路建模,然后动态模拟配电网各种运行方式及不同故障条件下的线路单相接地故障,记录各故障测试中参与试验装置的选线结果并统计其准确率,最后对比分析不同装置的试验结果,为相关部门采购设备及装置制造商进行产品改进提供技术依据。     

基于有效频带内暂态电流差值的配电网故障选线

配电网发生故障时,单相接地故障发生的概率占70％以上,而故障选线法易受弧光接地、运行方式等因素的影响.在研究故障后暂态电流分量特征的基础上,对有效特征频带的选取进行分析,并根据有效特征频带内的暂态电流差值进行故障选线,提高了配电网故障选线精度.