大型火电厂变压器分支零序保护误动案例分析

通过一则启备变和高厂变分支零序过流保护同时动作的实际案例,分析了两者分支零序过流保护同时动作的特殊性及整定时需要考虑的问题,提出启备变高厂变分支零序过流保护在整定计算时,不仅需要按照相关规程和标准规定的方法进行整定计算,而且要结合现场实际情况和一次接线方式进行深入研究,诸如分支开关击穿后的特殊情况等等。该厂3-5号600 MW机组启备变和高厂变进行整定和校验时取分支零序过流保护灵敏度系数为3,确保了保护动作的正确性,达到了优化保护定值,提高保护动作可靠性的目的。     

大型火电厂变压器分支零序保护误动案例分析

通过一则启备变和高厂变分支零序过流保护同时动作的实际案例,分析了两者分支零序过流保护同时动作的特殊性及整定时需要考虑的问题,提出启备变高厂变分支零序过流保护在整定计算时,不仅需要按照相关规程和标准规定的方法进行整定计算,而且要结合现场实际情况和一次接线方式进行深入研究,诸如分支开关击穿后的特殊情况等等.该厂3-5号600 MW机组启备变和高厂变进行整定和校验时取分支零序过流保护灵敏度系数为3,确保了保护动作的正确性,达到了优化保护定值,提高保护动作可靠性的目的.     

配网多台分界开关同时误动事故分析

实施配电自动化后,配网分界开关零序过流保护误动作事件频繁发生。对一起多台分界开关同时误动事件进行详细分析,对接地故障发生后的现场分界开关控制器动作信息、配电自动化系统SOE事件记录进行深入研究,发现配网拓扑结构不合理,配网分界开关接带大分支长线路,导致分界开关控制器零序过流保护定值无整定范围,是这起事故的主要原因。同时,指出决定零序过流保护定值可整定范围大小的主要因素,即系统中性点接地方式和本分支对地电容电流占系统对地电容电流的比例。     

小电阻接地系统高灵敏度阶段式零序过电流保护

传统定时限零序过电流保护定值需躲过线路最大电容电流,定值较高,不能可靠保护小电阻接地系统的高阻接地故障。该文分析了小电阻接地系统单相接地故障时零序电流的分布特征,发现无论故障点过渡电阻大小,故障出线零序电流幅值与中性点零序电流接近,均大于健全出线零序电流十倍以上。由此提出一种高灵敏度的阶段式零序过电流保护方法,即将现有零序过电流保护按照特定原则分解为多段定时限零序过电流保护,降低最低段保护启动电流定值,提高高阻接地故障保护灵敏度,利用各出线保护之间的横向配合实现低阻接地保护的选择性。结合工程实际条件给出了各段保护电流定值与动作时限定值的具体整定原则和计算方法,经Matlab仿真及现场实际故障数据验证,保护耐受过渡电阻能力可达1.5kW左右。该方法不需要重新开发、安装新装置,利用系统原有保护装置经过合理的设置与整定即可实现,方便现场应用。     

小电阻接地系统零序电流Ⅱ段保护整定策略研究

小电阻接地系统发生接地故障时,各级零序电流保护动作切除接地故障,该故障电流包括短路电流和电容电流,在整定零序电流Ⅱ段保护定值时必须考虑电容电流对10 kV线路零序保护和主变低后备零序定值的影响.利用图示说明10 kV线路发生单相接地时电容电流和故障电流的流向,定性地计算10 kV线路发生单相接地时,线路零序保护和主变低后备零序电流保护获得的故障电流的大小,为主变低压侧零序电流Ⅱ段保护和10 kV线路零序电流Ⅱ段保护的定值配合提供参考数据.     

非全相运行对线路零序电流保护的影响分析

非全相运行是电力系统中一种常见的不对称运行状态,可能会对线路零序电流保护造成影响,使其失去选择性,发生越级动作。为此,研究了线路零序电流保护的整定计算原则,推导了发生短路故障和出现非全相运行状态时零序分支系数的计算公式,对两种情况下的零序分支系数计算公式进行了对比分析,并在此基础上分析了非全相运行状态下零序电流保护越级动作的原因,与短路故障相比,非全相运行时的零序分支系数越大,越容易发生越级动作。结合IEEE39节点系统算例,验证了非全相运行时零序分支系数的增大可能引起线路零序电流保护发生越级动作。最后,针对非全相运行时零序电流保护可能越级动作这一问题,从定值离线校验和在线管理两个方面给出了应对策略。     

一种换流变压器零序过流保护改进方案

针对某换流站换流变压器空充时零序过流保护误动这一事故,根据故障录波器波形证实了此次保护为正确动作。通过对比发现:国家电力调度继电保护处和南方电网电力调度继电保护处,在整定换流变零序过流保护时基于的整定原则不一致。经优化零序过流保护逻辑,将空充标志状态引入零序过流保护,使得保护装置能够在判别出换流变处于空充时自动投入零序过流保护的二次谐波闭锁功能,正常运行时退出保护的二次谐波闭锁功能。既能确保空充时零序过流保护不误动,又能保证正常情况下发生接地故障时零序过流保护的可靠性。最后通过将故障录波器波形进行故障回放验证了方案的正确性。     

同塔双回线接地故障断路器误动的改进策略

双回输电线发生接地故障时,存在受助增或分汲影响的零序电流可能满足非故障线路高灵敏度零序反时限保护定值导致断路器误动的问题。针对该问题,文中分析了高压交流系统中双回线路发生接地故障时零序电流的分布机理及相邻非故障线零序反时限过流保护可能误动的原因。提出了一种高灵敏接地距离判据来提高零序反时限过流选择性,结合判据和电流分布特征提出了零序反时限过流自适应加速策略,该方法通过自适应改变零序加速系数保证故障线优先动作,避免相邻非故障线保护误动导致断路器无序动作。仿真结果表明,零序反时限过流保护优化推动了其定值一致性整定的可行性,降低了相邻非故障线断路器误动风险。     

超、特高压交流线路反时限零序过流后备保护的整定建议

针对国家电网“六统一”线路保护装置,提出了超、特高压交流线路反时限零序过流保护的整定原则。反时限零序过流保护在保证灵敏性方面并无困难,整定原则的核心问题是解决选择性和速动性的矛盾。根据该保护的原理和逻辑提出了转折电流的概念以及接地距离保护与反时限零序过流保护的配合原则;充分考虑配合时间定值和最小时间定值对保护动作特性的影响,综合超、特高压电网实际短路电流水平和接地距离保护的过渡电阻耐受能力,将反时限零序过流保护低电流区的选择性与接地距离保护高电流区的选择性进行结合,提升了对接地故障全域电流范围的选择性切除能力;提出了方向元件投退原则。通过对某省级电网进行算例分析,验证了整定原则的有效性,该整定原则已经在实际电网中进行了应用。     

有互感的线路上零序电流保护定值整定计算中特殊情况的研究

本文通过电路分析方法把有互感网络化为无互感等价网络,对各种有互感的线路在发生接地故障时电流的变化进行分析研究,得出在有些复杂而又特殊互感分布情况下,不能完全按常规的故障位置及运行方式进行计算整定零序电流保护的定值,而应按本文分析法整定零序保护的定值,才能满足保护动作的选择性。     

金属氧化物避雷器故障类型比较研究及事故分析

通过分析研究常见的各类金属氧化物避雷器故障事故,全面系统地总结了不同故障类型的特点以及故障检测步骤。以一起±800 k V直流换流站避雷器故障为研究对象,还原故障经过,通过保护动作分析和现场试验,确定了故障位置;根据解体检查分析,结合避雷器故障特点,发现故障是由于避雷器积污严重引起阀片劣化,造成电阻片缺陷、沿面绝缘不良。避雷器在承受电压时产生局部过热引起热崩溃,造成避雷器内部击穿。通过研究污秽引起避雷器劣化的机理,提出了防污措施,经过实际工程验证,所提出的措施可有效改善积污情况。     

接地异常引起的设备故障分析处理

以一起变电站接地异常引起的设备故障为例,分析了造成设备故障的原因,提出下一步急需对所有变电站接地网开展普测和开挖检查工作,对锈蚀严重、接地电阻超标的立即进行接地网改造等针对性防范措施,有效避免因接地异常引起设备损坏事件的重复发生。     

新型接地故障指示器的设计

通过对中性点不接地配电网结构的分析,提出了可以利用线路零序电流幅值的大小进行故障区段指示。通过对相电流采集模块、零序电流合成模块以及各自模块的电源供给部分的详细介绍,设计了一种基于零序电流的新型接地故障指示器,并利用ATP-MATLAB仿真软件进行了仿真分析。     

故障树分析法在故障预测中的应用

用故障树方法对油断路器系统进行故障分析,能够清晰发现对顶事件发生影响最大的因素,为农网故障提前预测和故障预防工作提供指导,给大型复杂系统的故障诊断提供了一种有力的工具,在工程上有广泛的应用前景。     

应用电弧特性的单端线路故障定距算法

线路故障定距一直是电力系统重要而难于解决的课题。针对传统单端故障定距算法信息量不足的缺陷,文章提出了一种利用故障电弧特性的单端故障定距算法。该算法仅利用线路一端的电压、电流采样值,且不受故障点位置、故障发生时电源相位等的影响。数值仿真试验和模拟试验的结果表明该算法有较高的准确度。     

基于故障树理论的GIS故障分析

目前对气体绝缘金属封闭开关(gas insulated switchgear,GIS)的故障研究大多集中在故障诊断与故障识别的层面上,缺乏对故障的系统研究。文中在分析研究大量GIS故障案例的基础上,从机械故障与绝缘故障两方面入手建立GIS故障树,并对GIS故障树进行定性与定量分析。通过对GIS故障树的定性分析发现制造与安装不当是引起GIS故障的主要原因,并且绝大多数故障是可控的。而对GIS故障树的定量分析主要针对常见绝缘缺陷的重要度研究。通过对GIS故障树的分析研究,为提高GIS可靠性,需要提高GIS的制造与安装质量,防止在制造与安装过程中留下故障隐患,同时需要对GIS的运行进行科学管理。     

一种暂态分量故障测距方案

超高压线路故障产生的周期性高频暂态分量在频域上表现为一系列谐波形式,在分析暂态频率特征的基础上,提出了一种基于暂态分量的单端故障测距方案,并分析了电源侧和故障点反射系数对测距结果的影响,针对实际应用中存在的若干问题给出了相应的对策。该方案计算简单,不受故障时刻、运行方式等因素的影响,ATP仿真和M atlab分析验证了该方案有效性。     

基于回路直流电阻测量的输电线路单相接地故障离线故障定位

首先基于线路绝缘电阻测量进行故障检测和诊断——识别故障类型和故障相,然后针对发生率最高的单相接地故障,提出基于回路直流电阻测量的离线故障定位方法.定位前先对线路直流电阻和大地回路电阻进行测量,随后考虑接地电阻影响,分别利用故障相构建两回独立电压方程组,通过求解方程组计算故障距离.基于PSCAD/EMTDC搭建仿真模型进...     

基于故障电流信息综合分析的分布式单相接地故障测距方法

在分析输电线路故障电流特性的基础上,提出利用不同检测点故障电流零序分量之间的偏离度和故障电流行波的第一个波头能量综合判断故障区间的方法,分析了检测点在不同的安装位置时其检测到故障行波及其反射、折射波的对应关系,并提出分布式单相接地故障测距系统故障所需检测点的数量及安装位置的要求,最终根据故障区间,选择对应的测距方程,从而得到故障点位置.仿真实验表明此分布式故障测距方法测距精度较高.     

故障电流转移型MMC的通用故障电流计算方法

直流电网作为风电和光伏等新能源汇集的有效手段,其故障电流的计算对设备选型、保护设计、参数优化等工作具有重要意义.首先对需要源侧和网侧配合的故障清除方案进行特性分析,介绍了故障电流转移型模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的基本原理.然后结合其故障穿越的具体过程,提出了一...