新一代电力系统继电保护——暂态保护

本文提出了新一代继电保护的思想－－暂态保护,它不同于目前电力系统广泛应用的基于检测故障产生的稳态工频量保护方法,暂态保护利用故障暂态产生的高频信号来检测故障,文章论述了暂态保护优于现有技术的优点,并简单介绍了目前开发的基于这一思想的新的保护方案。     

自适应加权形态梯度在变压器保护中的应用

在分析数学形态学基本形态变换及其组合形式的基础上,利用自适应方法实现形态梯度自适应加权组合,在提取高频暂态电流信号的同时,可有效抑制随机噪声的影响。在比较励磁涌流和故障电流形成暂态信号能量谱各自特点的基础上,提出了一种变压器保护新方案。该方案不受对称性涌流和非周期分量的影响。2套动模试验系统均验证了该方案的可行性。     

自适应采样值差动在变压器保护中的应用

在简要介绍基于采样值差动的变压器保护的基础上,重点分析了采样值差动的灵敏度和可靠性问题,并提出了自适应的采样值差动保护。动模实验数据表明,自适应采样值差动可有效地将变压器制动特性与励磁涌流的鉴别结合起来,并具有较高的灵敏度。     

继电保护中的人工智能技术及其应用

在参阅大量国内外文献的基础上就人工智能技术在继电保护领域的应用情况作详细的综述，提出一些有价值的观点，并指出了有待进一步解决的问题。     

光学电流传感器及其在继电保护中的应用

传统的电磁式互感器已在与微机保护的配合中暴露出许多问题，以光学电流传感器（OCT）为代表的新型变换器的出现为此提供了解决方案。文中首先将OCT与电磁式CT进行了比较，然后介绍了OCT的工作原理及其信号的检测方法；指出OCT与微机保护的接口应是数字电信号，并介绍了目前这方面工作的进展情况，OCT的应用必将对未来的保护原理、性能、及硬件产生深远的影响从而推动继电保护的发展     

几个励磁涌流新判据分析

在变压器差动保护中，励磁涌流是十分值得关注的问题，分析了近几年来提出的偶次谐波制动，半波叠加涌流制动和利用波形对称构成的励磁涌流新判据的原理和特点，分析表明，按波形对称原理构成的涌流判据有较好的优越性，在此基础上对以上涌流新判据作出了相应的评价，它对新判据的使用，改进及构成的保护调整具有指导意义。     

自适应暂态计算在继电保护分析中的应用

为了分析二次扰动或多次扰动情况下继电保护的动作行为，需要精确模拟较长时间的电力系统故障暂态过程。该文应用自适应变换技术实现了适应不同暂态阶段仿真的元件模型转换，可以真实地仿真故障后的振荡过程，为分析保护动作行为提供了较长时间的故障波形。文中以LFP-901A型线路保护为例，应用自适应仿真的结果对其动作特性及其振荡闭锁元件进行了分析。结果表明：所提方法能够精确模拟较长时间的故障过程，为研究电力系统在复杂扰动情况下继电保护的动作行为奠定了基础。     

继电保护自动化技术在电力系统中的应用分析

对继电保护自动化技术的工作原理与基本要求进行研究,并在此基础上对继电保护自动化技术在电力系统中的应用要点加以探索.     

虚拟仪器技术在电力系统继电保护中的应用研究

本文就虚拟仪器技术在电力系统继电保护中的应用进行了探讨,提出了本人的一些看法,可供同行参考学习。     

级联形态梯度变换及其在继电保护中的应用

介绍了现在应用已较成熟的灰值腐蚀和灰值膨胀运算,由此引出多分辨形态学梯度变换(MMG)的定义;进而在其基础上提出了一种新型的级联多分辨形态梯度变换(SMMG)的概念,SMMG具有很强的奇异信号检测和波形识别能力,作为一种特征提取工具,SMMG能感受并增强信号波形上的微小变化、反映突变的大小.和其它形态学算子一样,它具有SMMG具有表达直观、滤波器设计简单、数据窗短、计算速度快以及变换结果易于识别、对硬件没有过高的要求等优点,因此在继电保护的信号处理中具有良好的应用潜力和实用价值,在现有的微机保护装置中可以直接采用.文中最后给出了其在电力系统继电保护中应用的2个实例,EMTP仿真研究表明:文中提出的相继速动判据具有更高的灵敏度;所提出的基于SMMG的微机线路保护的选相元件能在8ms内正确地识别几乎所有故障情况的故障相别.由SMMG构成的保护元件灵敏度很高,在电力系统高速及超高速保护方面有良好的应用前景及较大的实用价值.     

微机保护信息的采集、处理和传递

分析微机保护信息的采集、处理和传递的现状以及存在的问题,提出了一种将保护信息分类、分流的对策,即将信息分为“实时”和“非实时”两类,分别通过远动通道和其他通信网送给调度运行部门和保护部门。金华电业局的实际运行证明了此对策的可行性。     

基于电压与电流微分比值原理的新型变压器保护

为解决变压器差动保护由于励磁涌流而经常误动的问题，从变压器磁特性出发，先阐述了利用磁通特性原理区分励磁涌流的不足，然后提出了利用电源侧电压和电流微分的比值来判别变压器是否含有励磁涌流的新方法。此方法原理简单，易于实现，无需任何先验参数，具有数据采样方便，计算量小，动作可靠、迅速等特点。对变压器各种运行状态进行ATP仿真试验，初步证实了该方法的正确性。最后通过对动模试验数据的分析表明，该方法能够迅速、可靠地切除变压器内部故障，具有很高的实用价值。     

采样值差动及其应用

以采样值差动为研究对象,从综述的角度运用数学方法详细地分析了采样值差动的动作判据,判别数据窗的确定以及模糊区等具体问题,以期对采样值差动的理论基础做出总结。同时,在此基础上列举了运用采样值差动抗电流互感器（TA）饱和、鉴别励磁涌流以及与故障分量相结合等特殊应用实例,以说明采样值差动与常规相量差动相比较的优势所在。文中同时给出了一些仿真与动模实验的结果。     

基于参数辨识的变压器微机保护

建立了变压器的线性模型,该模型无需涉及变压器铁心的非线性关系和磁滞效应。进 而依据变压器在正常运行、励磁涌流以及外部故障时结构及某些参数不变,而内部故障时 结构及参数会改变的原理,提出了一种基于变压器参数辨识的变压器保护方法,该方法无需 鉴别励磁涌流。经仿真计算验证,该方法能有效地区分内部故障和励磁涌流、外部故障及正 常运行状态。     

利用磁通轨迹特征识别变压器励磁涌流

提出了一种基于磁通轨迹特征的变压器励磁涌流识别方法。该方法利用实测的变压器电压和电流量来推算变压器主磁通的轨迹,通过提取主磁通轨迹的特征来判断主磁通变化范围,从而确定变压器是否发生励磁涌流。仿真和实验结果证明了识别方法的可行性.     

变压器外部故障切除后差动保护误动的机理分析

由于变压器铁心在暂态过程中存在非线性，在实际运行中，变压器保护有时会出现难以解释的误动作。正确分析这些误动原因，对提高变压器保护的运行水平，促进保护生产厂家研制更高性能的产品，都有积极作用。文中通过建立一个基于二阶等效电路的变压器模型，分析了变压器带负荷合闸，尤其在外部故障切除后电压恢复的过程中，变压器差动保护误动的原因。指出：由于负荷支路的存在，导致在暂态过程中通过铁心的磁通可能存在2个具有不同符号和时间常数的衰减直流分量，衰减较慢的磁通在另一磁通充分衰减后仍可能保持较高的数值，导致变压器铁心严重饱和，相应地涌流特征消失，任何利用涌流波形特征进行判别的差动保护均存在误动的可能性。这项工作对变压器保护理论是一种有益的补充。     

短数据窗傅氏算法在微机保护装置中的应用

针对电力系统中微机保护装置实时性、速动性的要求 ,详细介绍了短数据窗傅氏算法在微机保护装置中的应用 ,包括采样点数的选择 ,装置软硬件对算法的影响 ,特定频率、冲击干扰以及系统频率漂移的影响等。经分析得出 :采用 1 2点短数据窗傅氏算法时 ,系统频率漂移和 A/D转换芯片精度的影响较小 ,但滤除 2次～ 6次谐波时短数据窗效果不很明显。当采用 2 4点算法时 ,短数据窗效果比较明显 ,可缩短至 1 0 ms左右 ,但采样速率必须随时跟踪系统频率的变化 ,且 A/D转换芯片的精度必须足够高