基于DSP的自适应电流速断保护中系统参数实时计算的实现

提出了基于DSP的自适应电流速断保护中系统参数实时计算的实现方法,同时给出了硬软件的设计。在系统发生故障时采用带补偿的全波傅氏算法,实时计算出系统的等值内电抗,然后再利用记忆在计算机存储器中的故障前的测量电压、电流采样值来计算系统等值内电势的相电势幅值。分析表明该方法能够满足数据的实时处理和精度要求。     

自适应电流速断保护在智能配电网中的应用

比较分析了配电网电流速断保护与白适应电流速断保护的区别。利用BP人工神经网络进行建模和仿真试验。仿真试验表明,基于人工神经网络的自适应电流速断保护,对配电网在不同运行方式下的不同类型的区内、外故障都能正确地进行模式识别,间接找出系统等效阻抗变化规律,实现了自适应电流速断保护的功能,为智能配电网的发展提供了技术保证。     

风电接入配电网的自适应电流速断保护研究

分析了风电接入配电网对电流保护的影响,提出了自适应电流速断保护方案,并对其实现过程中的关键点进行了论述。RTDS试验结果表明,对于风电接入的配电网,自适应电流速断保护能适应系统运行方式和故障类型的变化,保护范围稳定,具有很好的适用性。     

煤矿自适应微机电流速断保护的研究

针对煤矿6 kV下井线比较短,灵敏度和保护范围直接受电网系统运行方式和短路类型影响,常规微机电流速断定值整定方案往往导致线路没有保护范围,发生短路故障常引起越级跳闸这种情况。利用自适应技术,通过对每条线路的电压、电流进行实时监视和分析、自动识别系统运行方式来改变微机保护的整定值和特性。分析表明自适应速断保护用作相间保护不用判断故障类别,且能够使保护装置始终获得最佳保护性能,可对提高矿井的安全供电提供技术支持。     

自适应式电流速断保护方案

根据电力系统故障的特点,利用负序突变器,求解出系统的综合阻抗,即确定性故障前系统的运行方式,利用两相故障和三相故障的区别,求解出系统的故障类型系数。在此基础上,对电流速断保护的整定值进行自适应的调整,这样,电流速断保护能自动地判别系统的运行方式和系统发生故障的类型,保护范围不受故障类型影响,只与当时系统的综合阻抗与输电线的阻抗之有关,保护总是处于最佳动作动态。     

对自适应电流速断保护的评价

简要说明了自适应电流速断保护的构成原理及特点,它能根据电力系统当前实际运行方式和故障状态实时、自动整定计算,无需人工参与;求系统综合阻抗时,引入电压量,采取了电压回路断线的有效对策,确保自适应电流速断保护在电压回路断线时仍能可靠动作。将其与传统电流速断保护、电流闭锁电压速断保护及距离保护进行了比较,并对自适应电流速断保护性能进行了评价,阐明了其优越性及适用条件。     

含逆变型分布式电源配电网自适应电流速断保护方案

近年来,针对含有逆变型分布式电源(IIDG)的配电网保护受到广泛关注。然而,现有的基于远方信息或就地信息的保护原理都存在着一定的局限性,尤其是IIDG以T形接入方式接于线路上的情况。为此,文中首先研究了IIDG的控制策略及其故障电流输出特性,进而提出了计及控制策略的含IIDG配电网自适应电流速断保护新原理;其次,提出了利用基于IEC 61850通信协议中的制造报文规范(MMS)服务获取IIDG的功率参考值和控制参数的保护实现方案,以较小的经济代价确保自适应电流速断保护在不同的分布式电源出力条件下具有固定的保护范围;最后,基于实时数字仿真(RTDS)和自主研发的保护装置平台,实现并验证了所提保护方案的有效性。     

基于短路功率方向和通信方法的自适应电流速断保护

传统的电流速断保护和现有的自适应电流速断保护不能保护线路全长,且其保护范围会随系统运行方式的变化而改变。在分析这两种保护的保护范围的基础上,给出了一种可保护线路全长的自适应电流速断保护原理:借助于通信手段发送相邻保护的短路功率方向信号以确保选择性的自适应电流速断保护,并将其性能与前两种电流速断保护的性能进行了比较。     

基于短路功率方向和通信方法的自适应电流速断保护

传统的电流速断保护和现有的自适应电流速断保护不能保护线路全长,且其保护范围会随系统运行方式的变化而改变.在分析这两种保护的保护范围的基础上,给出了一种可保护线路全长的自适应电流速断保护原理:借助于通信手段发送相邻保护的短路功率方向信号以确保选择性的自适应电流速断保护,并将其性能与前两种电流速断保护的性能进行了比较.     

煤矿自适应微机电流速断保护的研究

针对煤矿6 kV下井线比较短,灵敏度和保护范围直接受电网系统运行方式和短路类型影响,常规微机电流速断定值整定方案往往导致线路没有保护范围,发生短路故障常引起越级跳闸这种情况.利用自适应技术,通过对每条线路的电压、电流进行实时监视和分析、自动识别系统运行方式来改变微机保护的整定值和特性.分析表明自适应速断保护用作相间保护不用判断故障类别,且能够使保护装置始终获得最佳保护性能,可对提高矿井的安全供电提供技术支持.     

馈电线路速断保护

比较了电流速断、自适应电流速断及距离保护的动作特性。自适应电流速断保护能够根据电力系统运行方式和故障类型的变化而实时改变电流保护定值 ,微机距离保护本身不受系统运行方式和故障类型变化的影响 ,它们的动作性能大大优于电流速断保护 ,将在馈电线路保护中得到更多应用     

微电网自适应电流保护原理完善及其新算法研究

微电网由于其运行模式及网络拓扑结构多变等与传统电网的特征差异,需要提供适应其特性的新的保护原理。自适应保护的实时性等特点与该问题恰好契合。首先分析了原有自适应电流保护原理在应用于故障时可能在同一线路出现双向短路电流的微电网中时容易出现的错误,并对此进行了原理完善。其次尝试新的自适应电流保护算法,用三阻抗圆交点的方法计算出等效阻抗这一关键参数,再加入自适应突变量算法,以规避原有算法易受扰动而导致动作错误的问题。而后采用PSCAD对典型微电网进行建模仿真,算例结果验证了该保护能纠正原有原理在特定情况下出现的错误,比原算法更好的稳定性与准确性。     

小电阻接地系统馈线自适应零序电流保护原理及装置实现

小电阻接地系统发生多回线同相复杂接地故障时,零序电流幅值相比于单回线接地故障将显著下降,容易导致馈线首端的零序电流保护拒动,进而造成母线接地变压器的零序电流保护越级误动,扩大停电范围。为此,对小电阻接地系统多回线复杂接地故障的故障机理进行分析,推导了多回线与单回线接地故障下馈线零序电流关系;在此基础上,提出了一种自适应馈线零序电流保护方案,即根据母线电压将多回线接地故障的零序电流实时补偿为单回线接地故障的零序电流值,从而确保了常规的保护动作值整定方式和保护配合能够适用于多回线复杂接地故障,并研发了相应的自适应零序保护装置。基于PSCAD/EMTDC和RTDS对保护原理及保护装置的测试结果表明,自适应零序电流保护在多回线复杂接地故障情况下仍具有较高的灵敏性,补偿精度不受过渡电阻、故障位置的影响。所提保护方案只需在原有零序电流保护方案基础上,增加母线电压信息,容易实现,具有经济性和较高的工程应用价值。     

基于电流突变量的自适应过电流保护新原理

针对线路外部故障切除时负荷自启动对配电网过流保护的影响,提出了一种基于电流突变量的自适应过电流保护新原理。利用线路在配电网内部故障与故障切除过程中电流存在的明显差异特征,实现对负荷自启动过程的准确识别。当连续两次检测到电流突变量大于设定门限值并满足两个判据时,即判定负荷产生自启动过程。给出了一套过电流保护整定方法,可根据负荷变化做出动态调整,从而构建自适应过电流保护方案。仿真结果表明,基于电流突变量的自适应过电流保护新原理是有效和实用的。该原理不受负荷自启动与负荷变化的影响,可有效增大后备保护的保护范围,保证了保护的可靠性和灵敏度。     

电力线路行波差动保护与电流差动保护的比较研究

线路电流差动保护的基础是线路的RL集中参数模型和电荷连续性。行波差动保护的基础是线路的分布参数模型和行波传输不变性。针对两类差动保护在电力线路上的应用进行了详细的理论和仿真对比研究。指出二者的根本区别在于行波差动保护考虑了线路的分布参数特性和空间传播特性,而电流差动保护把线路看成节点,完全忽略了分布参数特性和空间传播特性,差动电流是行波差动电流的退化形式。对于特高压长距离输电线路,行波差动保护相比于电流差动保护有明显的性能优势。对于高压和超高压输电线路,行波差动保护和电流差动保护性能无显著差别,电流差动保护可以胜任该类线路。     

输电线路自适应电流纵差保护方案设计

采用单一判据的电流纵差保护无法兼顾超高压线路对灵敏性、速动性和可靠性的要求。对现有判据进行综合分析、取长补短,结合自适应原理,设计了一个总体性能最优的保护方案,即用基于故障分量瞬时值的差动判据反映严重故障;用故障分量相量的差动判据反映轻微故障;用全电流差动保护判据反映转移性和发展性故障;用零序电流差动保护判据反映轻微的高阻接地故障。ATP仿真结果表明,该方案具有良好的反时限特性,切除故障的速度加快,且可以反映高阻接地故障,是一种性能较好的超高压线路电流纵差保护方案。     

基于人工神经网络的自适应电流保护

提出一种利用人工神经网络 (ANN)实现自适应电流保护的方法。该方法充分利用了人工神经网络所具有的强大的自适应能力、学习能力和模式识别能力 ,实现对电力系统中的各种故障情况的识别 ,解决电流保护中的灵敏度补偿和故障方向识别问题 ,使电流保护对正方向各种故障都有足够的保护范围 ,而对反方向的各种故障实行闭锁 ,从而实现电流保护的自适应。本保护包括两个相对独立的子网络 ,并行实现各自功能 ,经综合判断后 ,给出信号或跳闸命令。利用电磁暂态仿真程序 (EMTP)对超高压输电线系统进行仿真计算 ,对网络进行训练     

一种城市配电网自适应全线电流保护方法

针对现有电流速断保护无法保护线路全长且可能失去保护范围的问题,提出一种双层判据的自适应全线电流保护方法。该保护方法先通过第一层判据中可自适应调整的低整定值,实现不受系统运行方式与故障类型影响的全线故障监测,再利用第二层判据实现线路故障区段定位,确保保护正确动作。考虑到电流保护难以准确辨识高阻接地故障,通过分析系统零序网络,提出一种基于复合功率的高阻接地故障辨识方法。仿真结果表明,所提保护方法不受系统负荷变化及故障类型影响,可有效提升配电网线路保护范围及高阻接地故障辨识能力,保障保护动作的可靠性及灵敏性。     

小电阻接地系统高灵敏性零序电流保护

对小电阻接地系统的零序电压、电流关系进行分析,发现发生高阻接地故障时母线零序电压与故障线路零序电流存在比例关系,则零序电压可间接反映过渡电阻的大小,由此提出一种基于零序电压幅值修正的高灵敏性零序电流保护方案。该方案结合现有的零序电流保护原理,通过引入零序电压信息对零序电流测量值进行修正,各线路修正后的零序电流测量值与故障线路首端发生金属性接地故障时的情况相似,保护动作整定值与现有的阶段式零序电流保护相同,从而大幅提高保护在高阻接地故障时的灵敏性。结合工程实际因素,讨论了各参数的整定原则。基于PSCAD/EMTDC的仿真和基于RTDS的装置测试验证了所提保护方案的有效性,其可将保护耐受过渡电阻能力提高到1 000Ω左右。     

我国微机保护的现状与发展

在分析微机保护应用现状和存在问题的基础上 ,回顾了我国微机保护的发展历史 ,详细叙述了小波变换与自适应理论对微机保护发展的重要影响 ,对有些微机保护装置软、硬件定型与规范化等问题进行了分析、讨论 ,指出必须重视微机保护存在的问题 ,抓好保护的科研和管理工作