基于故障分量综合阻抗的母线保护新原理

提出了基于故障分量综合阻抗的母线保护新原理.利用故障时母线上故障分量电压相量与母线上各支路故障分量电流相量和的比值,来判断母线的内、外部故障.在外部发生故障时,该比值反映母线的容抗,其模值很大;内部故障时,该比值反映母线上各支路阻抗的并联,其模值相对较小,据此可以区分内部、外部故障.新原理判据灵敏度高,具有一定的抗电流互感器饱和能力,简单、易整定,而且对于3/2断路器接线的母线内部故障时有电流流出的情况也具有较高的灵敏性和可靠性.EMTP仿真验证了新原理的有效性和可行性.     

基于综合阻抗的母线保护新原理

利用故障时母线上的电压相量与母线上所连各支路电流相量之和的比值,来判断母线的内、外部故障.在母线外部发生故障时,该比值反映的是母线的容抗,其幅值很大,且其相角接近 ;内部故障时,该比值反映的是母线故障时的过渡电阻,其幅值相对较小,且相角接近 .据此可以区分母线的内、外部故障.新原理判据在母线内、外部故障时不仅具有很好的反差特性,而且有较强的抗电流互感器(CT)饱和能力,其动作的灵敏度和可靠性不受母线高阻接地以及多角形接线或3/2断路器接线的母线内部故障有汲出电流时的影响,而且原理简单、易整定.EMTP仿真验证了新原理的有效性和可行性.     

基于综合阻抗的母线保护新原理

利用故障时母线上的电压相量与母线上所连各支路电流相量之和的比值,来判断母线的内、外部故障。在母线外部发生故障时,该比值反映的是母线的容抗,其幅值很大,且其相角接近 ;内部故障时,该比值反映的是母线故障时的过渡电阻,其幅值相对较小,且相角接近 。据此可以区分母线的内、外部故障。新原理判据在母线内、外部故障时不仅具有很好的反差特性,而且有较强的抗电流互感器（CT）饱和能力,其动作的灵敏度和可靠性不受母线高阻接地以及多角形接线或3/2断路器接线的母线内部故障有汲出电流时的影响,而且原理简单、易整定。EMTP仿真验证了新原理的有效性和可行性。     

基于瞬时阻抗的母线保护新原理

提出了一种基于瞬时阻抗的母线保护新原理,将母线内部故障状态等效为一个电感电路模型,并分别定义了母线的瞬时等效阻抗值与瞬时制动阻抗值.当母线发生内部故障时,二者大小相等,均反映母线上各支路阻抗的并联值,其值相对较小;当母线发生外部故障时,无论电流互感器(TA)饱和与否,瞬时等效阻抗值至少大于2倍的瞬时制动阻抗值.据此可以准确区分母线的内、外部故障,使得保护能够快速动作或者可靠制动.基于新原理的母线保护无需配备专门的TA饱和识别元件.保护判据不受过渡电阻的影响,具有明确的动作边界.而且原理本身对于各次谐波及非周期分量都适用.EMTP仿真验证了其可行性.     

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.     

母线保护原理及发展前景分析

介绍了母线保护的基本原理,分析了电流互感器（current transformer,CT）饱和对母线保护的影响以及CT饱和的判别原理;在此基础上,通过分析目前国内外关于母线保护的研究现状和存在问题,提出了母线保护的研究思路和所面临的问题。     

基于虚拟电流波形特征的母线保护原理

采样值差动保护直接对离散采样值进行差动判别,计算量小且动作迅速,但易受干扰影响,其可靠性需要深入研究。针对此现状,在研究采样值差动的基础上,提出了一种基于虚拟电流波形特征的母线保护原理。通过合并同时刻方向相同的各支路故障分量电流采样值,将多支路电流等效合成为2个虚拟电流,根据虚拟电流在母线不同运行状态下的波形特征差异,引入相关技术对其进行定量分析,利用多点相关度的大小和分布情况来区分母线区内外故障。理论分析和动模实验表明,该判据能快速可靠地切除母线故障,不受故障类型和区内故障流出电流的影响,并具有一定的电流互感器(TA)饱和识别能力。     

基于故障分量的采样值相关差动母线保护

针对采样值差动保护动作边界不易确定并易受干扰的问题,提出一种基于故障分量的采样值相关差动母线保护新方法,利用母线区内、外故障时故障分量差电流和制动电流的相关度大小和分布规律来识别故障。该方法采用短数据窗连续计算相关度,计算结果为采样值积分归一化值,对不良数据和电流互感器饱和有较强的抵御能力,动作边界确定,定值整定简单。动模试验结果表明：该方法能够快速、可靠地切除母线故障,具有较好的保护性能和一定的实用价值。     

基于综合阻抗序分量的孤岛检测新方法

由于传统被动式孤岛检测方法存在较大盲区,而主动孤岛检测方法对电能质量有一定影响,针对此问题,提出了一种基于综合序阻抗的孤岛检测新方法。该方法将传统阻抗方法中的突变量改为逆变器并网点的综合阻抗序分量,检测PCC点处综合阻抗序分量的变化,当其值超过限定范围时,判定为发生孤岛现象。最后,利用PSCAD搭建单PV光伏并网发电逆变器系统模型,基于该模型,获得仿真数据,然后利用Matlab对仿真数据进行处理,对所提孤岛算法进行仿真验证,仿真结果表明了理论推导的正确性及所提出孤岛检测方法的有效性。     

交流二次回路中性线阻抗对母线差动保护的影响及防范措施

为了提高母线差动保护的正确动作率,通过对现场一起母线差动保护误动事故的原因进行研究,从理论上分析了交流二次回路中性线阻抗的存在对母线差动保护的动作行为可能造成的影响。研究结果表明,当母线上所连支路发生故障时,若线路空载或轻载,故障相的短路电流及非周期分量均达到一定水平时,由于交流二次回路中性线阻抗的存在,会造成非故障相的电流互感器反向饱和,从而可在非故障相中产生异常电流,造成母线差动保护误动作。EMTP仿真结果证明了上述分析结论的正确性和合理性。对此进一步提出了相应的防范措施和建议,以避免现场类似事故的发生。     

基于故障分量综合阻抗的输电线路纵联保护

提出了一种基于故障分量综合阻抗的纵联线路保护新原理。利用故障时线路两端故障分量电压相量和与故障分量电流相量和的比值,来判断线路上是否发生了故障。在外部故障时,该比值反映输电线路上的容抗,其模值较大;内部故障时,该比值反映系统电源阻抗和线路阻抗,其模值相对较小,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,可以用于带或不带电抗器补偿的线路,理论上与过渡电阻无关。EMTP仿真和动模数据验证了该原理的有效性。     

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。     

采用归一化制动系数的故障分量综合阻抗母线保护新判据

基于故障分量综合阻抗母线保护原理,提出了一种采用归一化制动系数的母线保护新判据.通过研究母线区内、外故障电流互感器(TA)饱和对故障分量综合阻抗相角造成的偏移影响,定义了故障分量综合阻抗的相角偏移误差,并将其归一化处理后作为制动系数引入原动作判据,构成一种母线保护新判据.新判据不仅具有基于故障分量综合阻抗母线保护的所有特点,而且大大提高了保护抗TA饱和的能力,当母线区外故障TA饱和时,新判据能可靠制动,当母线区内故障TA饱和时,新判据仍有很高的灵敏度,使保护能迅速动作.EMTP仿真验证了新判据的有效性.     

基于故障分量综合阻抗的变压器保护新原理

提出了一种基于故障分量综合阻抗的变压器保护新原理。利用故障分量综合阻抗在内部故障时符号为负,而外部故障、励磁涌流等情况下符号为正的特点,提出了综合阻抗方向元件,快速灵敏的识别内部故障。利用故障分量综合阻抗的幅值在外部故障时数值较大,而其他情况下数值较小的特点,可靠的识别空投于内部故障的情况。该原理不受励磁涌流的影响,EMTDC仿真验证了其可行性。     

基于相电流制动的发电机故障分量单元件横差保护

单元件横差保护是发电机的一种简单、灵敏的主保护,在条件允许时应优先采用.分析了横差保护不平衡电流的成因,在此基础上提出一种基于相电流制动的故障分量单元件横差保护方案,以期从原理上减少不平衡电流对保护性能的影响.由于一般仅用一个电流互感器,因此横差保护电流互感器的选择必须考虑到暂态特性的要求.文中对单元件横差保护防止电流互感器饱和及其选型进行了研究,提出了相应的技术措施.     

A New Pilot Protection Scheme Based on Virtual Sequence Transition Impedance

A new pilot protection scheme for transmission line based on virtual sequence transition impedance is proposed in this paper. When the out-zone fault occurs, the value of the imaginary part of the virtual sequence transition impedance is greater than the relay setting value of fault location. For internal faults, the current calculated is high as the protection startup threshold and the value range of the imaginary part of each virtual sequence transition impedance is much less than the setting value, which distinguish the fault types at the same time. Compared with the traditional methods, the proposed method is not affected by the fault location, fault types, transition resistance, line capacitance current, and weak feed line fault. Furthermore, the setting value does not need to be settled and the setting rule is clear.     

基于采样值相关度比较的母线保护方案

对母线各支路电流采样值在每个采样点进行数据处理,将处理结果作为计算相关度的依据,利用其在母线区内外故障及电流互感器饱和时的波形相关度特点,构造出具有自适应制动特性的母线保护判据。该判据基于瞬时采样值并综合多个采样值的信息来区分母线区内外故障,计算数据窗长较短,对频率偏移和谐波的影响也有一定的抵御能力。大量的动模实验表明:该判据能够快速、可靠地判别母线区内外故障,并具有一定的抗电流互感器饱和能力,在母线区内故障有汲出电流的情况下,保护灵敏度不受影响,定值整定借鉴传统比率差动的整定思想,简单易行,配合形态滤波等快速前置滤波单元,可构成一种较理想的母线主保护方案。