基于故障类型的故障分量提取算法

提出了一种基于故障类型的故障分量提取算法,适用于中性点接地的高压系统。其原理是根据选相结果,先计算出保护安装处的负序及零序故障分量,然后根据故障类型特征计算出保护安装处的正序故障分量,最后按照对称分量理论,将各序故障分量合成得到故障相的故障分量。该算法弥补了目前方法由于只能获取故障发生最初短时的故障分量、只能用于快速保护的缺陷,采用该算法可以求得故障发生后任何时刻的故障分量,从而将故障分量引入后备保护。     

同杆双回线跨线接地故障的距离保护算法研究

提出了一种距离保护新算法来解决双回线跨线接地故障下的故障测距问题.该算法通过六序分量法分析同杆双回线跨线故障模型,相邻线路的零序电流可通过保护安装处的零序电流结合双回线的故障特性求得,以此消除线路耦合的影响.据此,实现了基于单端单回线电气量的距离保护方法.仿真结果表明,所提出的算法在发生金属性跨线接地故障时能准确计算出故障阻抗,优于现有基于单端单回线的距离保护算法.     

基于小波变换的直流系统接地故障检测

直流系统接地故障检测中常用的低频信号注入法容易受到各支路电缆中存在的对地电容的影响,在其基础上提出了基于小波变换的检测方法,该方法通过选取适当的小波函数,可以有效地克服对地电容的影响。当直流接地故障发生后,向直流系统中注入低频信号,利用小波变换算法从检测到低频电流中提取出与注入信号同频的低频电流,通过计算该电流信号中的阻性分量求得该支路的接地电阻值,从而可以判断出故障支路。经过MATLAB仿真分析,这种方法可在对地大电容情况下都准确提取出低频电流相量特征,正确判断出故障支路。     

基于小波变换的直流系统接地故障检测

直流系统接地故障检测中常用的低频信号注入法容易受到各支路电缆中存在的对地电容的影响,在其基础上提出了基于小波变换的检测方法,该方法通过选取适当的小波函数,可以有效地克服对地电容的影响。当直流接地故障发生后,向直流系统中注入低频信号,利用小波变换算法从检测到低频电流中提取出与注入信号同频的低频电流,通过计算该电流信号中的阻性分量求得该支路的接地电阻值,从而可以判断出故障支路。经过m atlab仿真分析,这种方法可在对地大电容情况下都准确提取出低频电流相量特征,正确判断出故障支路。     

小波理论在直流系统接地故障检测中的应用

分析了低频信号注入法,并且针对其缺陷提出了基于小波变换的检测方案。即当接地故障发生后,向直流系统正负母线注入低频正弦电压信号,利用套在各支路的电流互感器检测出支路中的低频电流信号,通过小波变换算法从中提取出与注入信号同频的正弦电流信号。计算出该电流信号中的阻性分量即可求得该支路的接地电阻值,从而可以判断出故障支路。该文讲述了将小波分析应用于直流系统接地故障检测的基本过程和主要结果,并通过大量的数值仿真和实际的实验研究验证了基于小波变换的直流系统接地检测方法的可行性。     

基于故障类型的同杆双回线故障分量提取算法

针对传统的故障分量提取方法只能在故障后短时间内提取故障分量的缺点,提出了平行双回线基于故障类型在整个故障过程提取故障分量的新算法。该算法是在平行双回线路六序故障分量理论和故障边界条件及复合序网图的基础上,用同相量的负、零序电流和反相量的正、负、零序电流间接求得同相量正序电流的故障分量,进而合成得到每回线电流的相故障分量。该算法不受负荷电流和电网参数波动的影响。PSASP仿真表明了通过该算法得到的故障分量与实际故障分量相同,而且可以长时间提取。     

基于故障类型的同杆双回线故障分量提取算法

针对传统的故障分量提取方法只能在故障后短时间内提取故障分量的缺点,提出了平行双回线基于故障类型在整个故障过程提取故障分量的新算法。该算法是在平行双回线路六序故障分量理论和故障边界条件及复合序网图的基础上,用同相量的负、零序电流和反相量的正、负、零序电流间接求得同相量正序电流的故障分量,进而合成得到每回线电流的相故障分量。该算法不受负荷电流和电网参数波动的影响。PSASP仿真表明了通过该算法得到的故障分量与实际故障分量相同,而且可以长时间提取。     

小波理论在直流系统接地故障检测中的应用

分析了低频信号注入法,并且针对其缺陷提出了基于小波变换的检测方案.即当接地故障发生后,向直流系统正负母线注入低频正弦电压信号,利用套在各支路的电流互感器检测出支路中的低频电流信号,通过小波变换算法从中提取出与注入信号同频的正弦电流信号.计算出该电流信号中的阻性分量即可求得该支路的接地电阻值,从而可以判断出故障支路.该文讲述了将小波分析应用于直流系统接地故障检测的基本过程和主要结果,并通过大量的数值仿真和实际的实验研究验证了基于小波变换的直流系统接地检测方法的可行性.     

发电厂和变电站直流系统接地故障检测总体方案

分析了低频信号注入法的原理及存在的缺陷,针对其缺陷提出了基于小波变换的直流系统接地故障检测方案.发生接地故障后,向直流系统正负母线注入低频正弦电压信号,利用各支路的电流互感器检测出支路中的低频电流信号,通过小波变换从中提取出与注入信号同频的正弦电流信号,计算某支路电流信号中的阻性分量即可求得该支路的接地电阻值,从而判断出故障支路.大量的数值仿真和实验研究验证了该方法的可行性.     

基于小波变换的直流系统接地故障检测中小波基的选择与比较

直流系统接地故障检测中常用的低频信号注入法容易受到各支路电缆中存在的对地电容的影响,在其基础上比较了基于复值小波变换和Morlet小波变换的检测方法,它们可以有效地克服对地电容的影响.当接地故障发生后,向直流系统正负母线注入低频正弦电压信号,利用套在各支路的电流互感器检测出支路中的低频电流信号,通过小波变换算法从中提取出与注入信号同频的正弦电流信号,计算出该电流信号中的阻性分量即可求得该支路的接地电阻值,从而可以判断出故障支路.经过MATLAB仿真分析,比较这两种方法,证明他们在对地大电容情况下都可以准确提取出低频电流相量特征,正确判断出故障支路.     

基于故障分量的配电网单端量测距方法

为了消除负荷电流对配电网单相接地故障测距精度的影响,提出了基于故障分量的单端量测距方法。该方法根据横向故障电流的特征构造了测距函数,利用线路单端电压、电流的故障分量来计算故障距离。大量的ATP-EMTP仿真结果表明该方法不受负荷电流的影响,可以有效地搜索到配电网多分支线路的故障点或故障范围。     

基于相电流突变量的配电网单相接地故障区段定位

配电网在单相接地故障后,对健全线路及故障线路上故障点之后的部分,三相电流突变量大小相等、波形一致;而故障线路中故障点之前的部分不具有该特征。据此提出一种基于相电流突变量的配电网单相接地故障区段定位方法：在各线路出口及分支处安装接地故障检测装置,独立测量比较各相电流突变量,即可识别出故障区段,结合网络拓扑即可实现故障区段...     

一种实用的配电网短路故障定位方法

结合我国配电网的实际情况,提出一种能够确定配电网故障点确切位置的实用算法,该算法通过提取故障后负荷电流及电压的正序、负序和零序分量,并考虑故障前后线路电流的变化量,建立了故障前后线路电压电流的线性方程组,联立求解得出故障点距离。该算法适用于中性点经低电阻接地或不直接接地系统的各种短路故障的定位,并可实现故障的自动在线检测。     

基于谐波的低压配电干线中性线断线检测方法

三次谐波电流含量较大是目前低压配电系统负荷的普遍特征,利用这一特征,提出了在配电干线首端设置监测装置,对中性线断线故障进行检测的保护方法。其基本原理是通过检测线路首端三次谐波变化来判断是否发生中性线断线故障。仿真和实测分析表明:无论故障点以后的负荷是否平衡,当中性线断线时线路首端三次谐波均会呈现不同程度变化,故障点越接近线路首端,故障导致的三次谐波变化就越显著。对中性线断线故障时线路首端三次谐波和基波的突变规律,以及正常运行时,负荷三次谐波和基波的波动规律进行了研究和分析,获得了将故障和正常运行状态进行有效区分的故障判据和故障判别流程。利用实测负荷的波动数据进行仿真研究,验证了故障检测判据在负荷平衡和不平衡状态下对中性线断线故障判别的有效性。     

基于负序故障附加网络模型识别的有源配电网保护

目前,大量分布式电源与不可测负荷分支接入配电网,原有保护方案不能满足新型配电网需求。通过分析含不可测负荷分支的有源配电网的不对称故障特点,建立区内、外负序故障附加网络等值模型。分析所得等值模型,提取出被保护线路在区内、外故障下不同的模型表达,以此设计基于模型识别的保护判据,构造一种基于负序故障附加网络模型识别的保护方案。利用PSCAD仿真软件搭建10 kV有源配电网模型,对所提方案进行验证。结果表明所提方案能准确实现故障区域识别。     

基于准测距结果的输电线单相故障性质识别

提出利用单相故障恢复电压阶段输电线路两端电气量进行故障测距,确定故障点位置,从而通过故障点电压幅值进行故障性质识别。指出由于断开相恢复电压较低,测量会存在误差,导致测距也会有误差,因此对此测距称为准测距。利用准测距结果可准确判断故障性质。针对工程应用,提出了该方案的工程算法,计算分析结果证明算法精度能够满足工程应用的要求。该判据性能基本不受负荷电流、故障接地电阻、故障位置的影响,但由于需利用线路两端电气量,其可靠性依赖于线路的通信系统。理论分析与仿真实验验证了了所得结论的正确性。     

三角形环网中输电线路故障定位新方法

高压电网中的输电线路多数以环网方式运行,为快速确定短路故障点,本文提出一种三角形环网中的故障定位新方法。该方法利用三次样条差值函数从故障信号中提取衰减扰动量,然后利用电压、电流扰动量的峰值识别故障线路,并通过定义输电线路的线衰率来确定短路故障点在三角形环网中的位置。该方法避免了传统方法中因线路参数不准确而产生的定位误差,同时结果不受系统运行方式和过渡电阻的影响。通过两机无穷大系统仿真验证了该方法的正确性和可靠性。仿真结果表明:该方法能准确定位短路故障点的位置;而且所需测量单元的数量少,能够减少大量投资。     

基于故障等值网络的双馈风电机组三相短路电流计算方法研究

目前关于双馈风电机组短路电流的研究主要基于传统磁链分析方法。提出一种计算双馈风电机组定转子三相短路电流的新方法。首先将发生三相对称短路的故障网络分解为无故障网络和故障附加网络,在此基础上,考虑机端电压相位跳变以及转子侧变流器调控的影响,从功能解耦的角度出发,进一步将故障附加网络分解为定子侧故障附加网络和转子侧故障附加网络。然后利用Laplace变换方法计算两组故障附加网络下的定转子短路电流增量,并推导全电流解析式。仿真及动模实验结果均验证了定转子短路电流表达式的正确性,对于含双馈风电机组的电力系统短路电流计算和继电保护整定意义重大。     

Fault analysis of multi-phase unbalanced nonradial powerdistribution systems

Algorithms are presented in this paper for the accurate determination of voltages, currents, and power flows in faulted three-phase unbalanced nonradial power distribution systems. The calculation of steady-state fault currents begins from a converged power flow solution and uses generalized models for all power system components. These component models are formulated using a linear graph theory approach to network modeling. The linear graph modeling techniques are extended to form an admittance matrix system model. The three-phase source and load models that are used are based on an extension of the traditional models used to represent these elements in fault studies using symmetrical components. The distribution system model consisting of sources, loads, lines, transformers, and other components is modified to account for the fault and solved to yield the line-to-neutral voltages at each bus in the faulted distribution system. The faulted system current and power flows are determined using these voltages. The results obtained using the proposed modeling approach on a system provided by a local industry are compared with the results obtained from an existing classical three-phase fault analysis algorithm, and conclusions are drawn based on these comparisons