铁路10KV电力贯通线的实践与分析

分析铁路电力贯通线的现状与改造，探索完善和发展铁路电力贯通线的方案。     

基于无通道保护的配电线路自动化系统现场应用方案

基于无通道保护的配电线路自动化系统仅利用单端信息,不需要通讯,快速、有选择性隔离配电线路故障;集成备用电源自动投入功能,快速恢复非故障区域供电,是一种新型的配电线路自动化系统。本文针对新系统尚未解决的对称故障隔离问题,以及现场应用中与上级变压器保护的配合问题,展开研究,提出满足现场要求的应用方案。所提方案按照与上级变压器保护配合的时间要求灵活分段配置无通道保护;无选择性瞬时切除对称故障,再基于重合闸确认故障区域并恢复非故障区的供电;同时有选择性地快速隔离不对称故障、基于备用电源自动投入快速恢复供电;满足实用化的要求。     

铁路 10kV 电力贯通线的实践与分析

分析铁路电力贯通线的现状与改进，探讨完善和发展铁路电力贯通线的方案。     

电气化铁路对电力贯通线感应电电磁耦合机理分析

电气化铁路沿线电力贯通线受牵引供电及回流系统的电磁耦合影响,产生一定的感应电压和感应电流,对检修人员的安全和电力设备的正常运行造成威胁。针对容性耦合和感性耦合,分析静电感应电压的产生机理及计算式,计算了受电气化铁路影响而产生的电磁感应电压。在此基础上,利用CDEGS软件进行建模仿真,将仿真值与计算值进行比较,验证其正确性,为电力贯通线工程设计及感应电压安全防护设计提供理论指导。     

铁路10kV自闭/贯通线故障定位装置通信接口的设计与实现

基于TCP/IP的IEC60870-5-104传输规约的电力远动系统条件,设计铁路10 kV自闭/贯通线故障区间自动隔离装置通信模块接口。该模块是以W3100A芯片为以太网网络接口,建立TCP连接后,通过以太网络,进行报文的传输和接收。故障发生时,由上传的SOE和模拟量报文,根据短路故障逻辑判断,可实现故障区间的隔离。     

高原电气化铁路20kV全电缆电力贯通线方案设计

受电网架构和环境条件限制的高原电气化铁路,通常具有电源点少、供电能力薄弱及牵引负荷冲击性强等特点。以川藏铁路为例,其新建雅安-林芝段30 km以上超长隧道有15座,占线路总长25%。为了确保隧道内扬尘排放满足通风安全标准,需在隧道内敷设全电缆电力贯通线,为大规模通风系统提供高品质电源。然而,传统的10 kV电力贯通线难以满足长大隧道内的供电需求。为保障沿线隧道负荷的供电质量,对川藏铁路电力贯通线进行了20 kV电力供电设计,具有重要的理论意义和应用价值。     

基于数学形态学原理的行波波头提取算法在铁路电力贯通线测距中的适应性分析

对3种基于数学形态学原理的行波波头提取算法——数学形态学梯度算法、形态学–小波综合滤波算法和形态学非抽样小波分解算法进行了研究,针对一条实际的10 kV架空线–电缆混合铁路电力贯通线路进行了故障测距仿真试验,对比分析了3种算法在不同故障类型、不同故障距离、不同过渡电阻以及不同噪声水平工况下的适应性。结果表明,数学形态学梯度算法运算速度快,适用于低噪工况;形态学–小波综合滤波算法测距精度高,适用于噪声不大的工况;形态学非抽样小波分解算法噪声耐受性高,适用于有较强噪声干扰的环境。基于此,提出了形态学综合测距方案,该方案可获得比单一方法更为快速准确的结果,为后续系统装置的研制提供了依据。     

10kV电力贯通线故障与测距方法

铁路10 kV电力贯通线采用小电流接地系统,单相接地是电力贯通线的一种常见故障.通过实践经验,分析电力贯通线常见的几类接地故障形成原因和危害及其实用判别方法,在此基础上提出接地故障预防措施和故障测距方法.     

配电线路无通道保护研究

针对35 kV及以下中低压配电网中三段式电流保护动作速度慢、快速保护范围有限的缺点,提出了利用单端故障分量的快速保护新原理和构成方案。该保护利用线路对端断路器动作后所造成的本端故障分量的变化来识别保护区内外故障,克服了传统电流保护延时较长的缺点。EMTP仿真结果证明了所提保护的正确性及有效性。     

双回线无通道集成保护的实现方案

传统的双回线无通道保护利用两台独立的继电器实现,接线复杂,降低了保护的整体可靠性。数字化变电站技术的发展为在一台保护设备中实现双回线无通道保护、共享两个保护对象的电气量信息提供了技术保障。研究了双回线无通道保护在一台继电器(集成保护平台)上的实现方案,描述了集成保护平台的硬件结构和双回线无通道保护的软件流程。利用继电保护测试仪波形回放功能证明了该保护方案的正确性,验证了双回线无通道保护在集成保护平台上实现的可行性。     

一种高压电缆-架空线混合线路智能重合闸方案

提出了一种基于双端故障信息的高压混合线路智能重合闸方案,利用输电线路首末端电压、电流工频量分段递推,通过搜索两端线路沿线电压曲线交点来确定故障点位置,进而确定重合闸动作逻辑;讨论了架空线和电缆接头处发生故障的处理方法,提出了伪根问题的解决方案.仿真结果表明该方案精度高,不要求线路两端数据同步,不受故障点过渡电阻、伪根、混合线路多分段的影响,重合闸动作正确.     

基于故障分量虚拟阻抗的线路差动保护原理

针对传统纵联保护的不足,提出了一种基于故障分量虚拟阻抗的线路差动保护原理。考虑分布参数的影响,利用线路两端故障分量推导线路中任意点处的电压、电流故障序分量,并将二者之比定义为虚拟阻抗。取线路中点处各序的电流故障分量和虚拟阻抗构成保护判据,识别各种类型的故障。仿真结果表明,该判据能准确识别各种类型的故障,灵敏度和可靠性较高,且不受故障位置、过渡电阻、负荷电流、分布电容及信息同步的影响。     

基于电压反行波的特高压直流输电单端量线路保护

针对传统特高压直流输电线路电流差动保护快速性差、耐受过渡电阻能力有限等问题,提出一种基于电压反行波的单端电气量直流线路保护。综合考虑线路边界和直流输电线路对高频故障电压行波的衰减作用,结合发生区内、区外故障时故障行波传输特性发现：发生区内故障时,整流侧保护元件测得的高频电压反行波较大;发生区外故障时,保护元件在研究时段内测得的高频电压反行波较小,甚至近似为0。据此,可判别区内、区外故障。采用改进电压梯度法实现保护的快速、可靠启动。大量仿真结果表明,该保护方案能快速识别区内、区外故障,无需通信,能可靠保护线路全长,且耐过渡电阻能力强,不受分布电容影响。     

电气化铁路新型电缆供电方案

电分相和电能质量问题是制约我国高速铁路发展的主要技术问题,为了适应高速铁路发展的需要,可采用新型电缆供电方式。在考虑电缆间耦合作用的基础上,计算了单相电缆的电气参数。基于电缆牵引网等值电路推导了单、复线电缆牵引网的电流分配规律与等效阻抗。以实际线路为例完成了新型电缆供电方案的设计,确定了主变电所容量、牵引变压器容量和各区段的电缆选型,并就所提方案进行了可行性验证和经济性分析。仿真结果表明,所提新型电缆供电方案在空载和负载条件下,电缆和接触网的电压水平均在相应的电压允许范围内,满足牵引供电需求;与已有牵引供电方案相比,新型电缆供电方案具有较明显的经济效益。     

高压直流输电线路行波保护实用整定原则

现阶段行波保护缺乏成熟整定原则,导致整定计算效率不足且隐藏误整定因素。基于此,提出高压直流输电线路行波保护的实用整定原则。考虑直流输电线路区内、区外不同故障类型,分析了直流线路端口电压变化率、电压变化量、电流变化量的故障响应特性;揭示了行波保护电压变化率、电压变化量、电流变化量动作判据的功能,分析了各动作判据的逻辑配合关系;考虑保护灵敏性和选择性要求,提出了各动作判据定值的实用整定原则。基于PSCAD/EMTDC仿真平台验证了所提整定原则的有效性。     

运行高压输电线路的环境保护

阐述了高压输电线路的环境因素与环境影响、高压输电线路电磁污染的危害,通过对国内不同地域高压输电线路电磁场强度的计算与实测分析,提出了加强电网环境保护技术监督应采取的治理措施。     

河北南网线路保护通道的使用与研究

文章首先对常用的几种保护通道方式进行了分析比较，然后在分析河北南网线路保护通道现状的基础上，对目前继电保护通道应用中存在的问题进行了探讨，并提出了在保护通道组织及设备配置中的一些看法。     

基于自适应阻抗继电器的风电T接线路纵联保护方案

风电的T型接入改变了系统拓扑和故障特性,导致继电保护整定与配合困难,传统距离保护应用于风电T接线路时存在适应问题。基于风电T接线路拓扑,分析了双保护方向对保护范围的影响,推导了测量阻抗表达式并提取了主要影响参数,指出风电的T型接入影响距离保护的动作性能;鉴于此,提出了基于自适应阻抗继电器的风电T接线路纵联保护方案。该方案实现了保护方向的唯一化,且保护动作区域能够根据过渡电阻、三端电源电势幅值比、相位差和风电电源等效序阻抗的变化进行自适应调整,提高了保护的可靠性和灵敏性。同时给出了自适应整定阻抗的具体计算方法,一定程度上降低了保护对通信系统的要求。仿真结果验证了所提保护方案的正确性和有效性。     

750kV输电线路的特殊问题及其对线路保护的影响

根据西北电力公司提供的750 kV系统参数及电科院提供的动模试验方案,该文通过RTDS仿真得到750 kV输电线路的一些特殊问题。文中分析750 kV特高压输电线路的电容电流、暂态过程、过渡电阻、空载合闸充电、重负荷及空载、大短路电流对线路保护的影响,为研究和开发特高压线路保护装置提供一定的帮助和指导。     

输电线路长度和参数的校正方法

提出了一种线路长度和参数的在线估计方法,利用区内出现的缺相运行情况对线路正、负、零序参数和线路长度同时进行校正。该方法适用于装设单相自动重合闸的架空输电线路,利用现有的硬件设备,可以有效地削弱线路长度和参数变化对测距精度的影响,对于故障测距和线路保护均具有较重要的意义。