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.     

接地距离保护用零序电流作参考量的探讨

本文提出了一种具有新判据的接地距离保护,并对保护的基本原理作了简明的分析。通过分析说明,由此种新判据构成的接地距离保护,能够满足在系统同时发生振荡与短路时保证接地距离能正确动作,能较好地判别接地故障与非接地故障,且在接地故障时不受接地过渡电阻的影响,还有便于用微机实现的特点。 本文主要在于对此种新型接地距离保护的原理进行探讨。     

基于系统聚类分析的馈线接地保护

馈线接地保护是小电流接地系统中长期存在的难题。为深入挖掘故障信息的本质特征和内在规律,对多源故障信息进行有机综合处理,文中介绍了样本相似性量度和类间距离的计算方法,给出定量判定聚类有效性的方法,寻找出适用于馈线接地保护的最佳系统聚类算法;提出了系统聚类故障检测的模型与方法,根据零序导纳法、负序电流法、零序电流法、接地故障电阻法等多源故障信息的相似性程度,即空间距离的远近进行保护判断。EMTP仿真分析表明该方法具有较高的保护精度和鲁棒性,能满足配电自动化的要求。     

架空混联线路接地保护方案探讨

从正、负、零序阻抗特性以及零序阻抗与零序电流的关系入手,分析了架空线路与电力电缆电气特性的主要区别及传统接地保护应用于电力电缆线路所带来的弊端。根据电力电缆分布参数模型,在充分考虑电力电缆故障情况下,零序电流与零序电抗之间呈非线性关系的特性,提出了新的自适应接地距离保护和零序电流保护方案,通过迭代和拟合的方法来计算短路点的零序阻抗和零序电流,并最后判定故障位置。新的自适应接地距离保护和零序电流保护方案减少了电力电缆特性对接地距离保护的影响,其抗过渡电阻能力得到了改善,能满足运行规程对零序电流保护的要求。通过ATP建模仿真和MATLAB程序计算,新算法有效性得到了验证。     

一种能反应高阻接地故障的微机距离保护算法

本文从故障测距的角度出发,分析了常规接地距离保护的测距性能,并将精确故障测距算法—解方程算法引入距离保护,仿真计算表明,该算法较常规I_0极化方式相比承受过渡电阻的能力有显著提高,可在微机距离保护中采用。     

基于参数识别的长输电线路接地距离保护算法

针对长输电线路补偿算法采用传统距离保护测距方程后耐过渡电阻能力不强,在保护范围末端发生高阻接地故障时保护容易超越的问题,提出了一种新的基于参数识别的时域长输电线路接地距离保护算法。故障发生后,采用引入插值法的Bergeron模型,利用保护安装处的电压电流来计算线路末端的电压电流,在线路末端应用所推导出的可用于长输电线路分布参数的具有3个系数的时域解微分方程算法来计算故障距离。当计算距离小于保护整定距离时,判为区内故障,保护动作跳闸;否则,保护不动作。理论分析和仿真实验证明,该算法不受长输电线路分布电容和故障暂态的影响,动作速度快,耐过渡电阻能力强,在300km长输电线路、300Ω过渡电阻条件下,保护可靠动作,不会发生超越。     

电流互感器断线情况下的接地距离保护改进方案

由于对供电可靠性的要求越来越高,有必要研究在电流互感器(TA)断线情况下发生故障时,距离保护的动作行为。基于保护安装处测得的故障回路电阻,分析了TA断线对接地距离保护的影响。由分析可知,接地距离保护受潮流方向和故障相别影响:在电源侧,当相位超前于断线相的相别发生区内故障时,接地距离保护容易拒动,当相位滞后于断线相的相别发生区外故障时,接地距离保护容易误动;而负荷侧的接地距离保护动作情况与电源侧相反。结合TA断线识别方法提出了自适应接地距离保护方案,并对方案进行了理论分析和试验验证;针对TA回路和保护配置给出了改进建议。     

高压电力电缆——架空混联线路接地保护方案探讨

从正、负、零序阻抗特性以及零序阻抗与零序电流的关系入手,分析了架空线路与电力电缆电气特性的主要区别及传统接地保护应用于电力电缆线路所带来的弊端.根据电力电缆分布参数模型,在充分考虑电力电缆故障情况下,零序电流与零序电抗之间呈非线性关系的特性,提出了新的自适应接地距离保护和零序电流保护方案,通过迭代和拟合的方法来计算短路点的零序阻抗和零序电流,并最后判定故障位置.新的自适应接地距离保护和零序电流保护方案减少了电力电缆特性对接地距离保护的影响,其抗过渡电阻能力得到了改善.能满足运行规程对零序电流保护的要求.通过ATP建模仿真和MATLAB程序计算,新算法有效性得到了验证.     

计及故障限流器和故障过渡电阻的接地距离保护补偿算法

针对串入氧化锌避雷器式故障限流器后的双端电源系统,在不改变姆欧继电器阻抗特性圆的前提下,提出了一种可消除限流电抗和故障过渡电阻双方面影响的接地距离保护补偿算法.该算法通过分析氧化锌避雷器式故障限流器的基本工作原理得到其暂态等效模型以补偿限流电抗的影响;通过将双端电源系统的故障过渡电阻分解为2个不同电阻的并联得到2个相对独立的单端电源故障系统的组合,并测量保护安装处的有功功率补偿故障过渡电阻对接地距离保护的影响.基于PSCAD/EMTDC软件的仿真结果表明,当相角差不大时发生接地故障,采用该算法能较准确反映故障点至保护安装处的距离,并可有效避免姆欧继电器的拒动现象,保持其良好的选择性.     

自适应接地保护的研究

电网接地保护设置是电力系统继电保护的一个重要组成部分。传统继电保护的整定值是通过离线计算得到、并且在运行中保持不变,这就使保护装置无法达到最佳保护效果。继电保护的自适应算法能自动适应电力系统运行方式和故障类型的变化,在线计算并修正保护的整定值,使保护装置始终处于最佳工作状态。作了自适应零序速断保护和接地距离保护的基本原理和实现方案,并同传统继电保护进行了比较,同时从工程应用的角度分析了实现自适应继电保护的可能性。     

一种适于高阻接地的单端时域测距算法

单端时域故障测距的难点在于单相经高阻接地故障问题。为了解决该问题,针对传统单端时域测距算法在处理单相经高阻接地中所存在的不足,提出了一种基于电流相差估计的单端时域算法。该算法能根据过渡电阻的大小自动补偿故障距离的测量误差,具有对过渡电阻的自适应特性。算法的核心是建立过渡电阻、故障距离及电流相差角之间的约束方程组,其电流相差角用序网络的参数来表示,将过渡电阻和故障距离作为未知参数,利用最小二乘法对参数进行求解辨识,以实现准确的故障测距。EMTP仿真表明,该方法对于经过渡电阻的接地故障具有较高的测距精度。     

一种适于高阻接地的单端时域测距算法

单端时域故障测距的难点在于单相经高阻接地故障问题.为了解决该问题,针对传统单端时域测距算法在处理单相经高阻接地中所存在的不足,提出了一种基于电流相差估计的单端时域算法.该算法能根据过渡电阻的大小自动补偿故障距离的测量误差,具有对过渡电阻的自适应特性.算法的核心是建立过渡电阻、故障距离及电流相差角之间的约束方程组,其电流相差角用序网络的参数来表示,将过渡电阻和故障距离作为未知参数,利用最小二乘法对参数进行求解辨识,以实现准确的故障测距.EMTP仿真表明,该方法对于经过渡电阻的接地故障具有较高的测距精度.     

10kV配电线路高阻接地检测技术

10 kV小电阻接地系统中配电线路采用零序保护切除接地故障,简单可靠,但也存在对高阻接地故障灵敏度不足,难以检测的问题。针对此,在分析配电线路高阻接地故障特征的基础上,对故障期间的主要电气暂态量和稳态量进行比较,提出在小电阻接地系统中可通过研发基于稳态基波的保护算法来解决高阻接地检测,并且认为该保护算法实用的关键是其可靠性,应着重解决开口三角电压、零序电流精度、负荷电流等因素影响的问题。初步分析结果表明稳态量算法能解决990Ω以内的高阻接地检测问题。     

接地距离继电器的研究

本文简要阐明常规接地距离继电器存在的缺陷，探讨了新型补偿电压为极化电压的距离继电器的构成原理，并分析了该继电器在接地故障时动作行为，这对反应作高压电网故障８５％以上的接地短路保护的设计和运行分析具有较大意义。     

适应于风电接入系统的抗高阻接地时域方程距离保护研究

双馈风电接入系统带来的高次谐波、频率偏移等故障特性使传统工频量距离保护适应性存在问题。基于时域距离保护原理较适用于风电系统送出线,但在送出线发生单相经高阻接地故障时,易发生距离I段区内拒动现象,保护适应性存在问题。提出了一种抗高阻接地时域方程距离保护原理。基于时域距离保护原理,通过对时域方程进行重构,增加过渡电阻待识别量,从原理上解决了时域距离保护未充分考虑过渡电阻所带来的不利影响的问题。仿真结果表明,该原理能较好地适用于风电系统送出线,并且有效地避免了风电系统送出线距离I段区内发生单相经高阻接地故障时距离保护拒动的现象。     

高阻接地故障对纵联距离保护的影响分析

通过对一起高阻接地故障的分析,发现相同故障下,四边形动作特性纵联距离保护对高阻故障的灵敏度要高于圆特性保护。提出增大纵联距离保护整定值,提高纵联距离保护对高阻故障的灵敏度;减小送电端距离I段整定值,避免区外高阻接地时保护误动;增大受电端距离I段整定值,避免区内高阻接地时保护拒动。     

不受接地电阻影响的接地距离继电器

<正> 在零序电流过零瞬间,本文以比较相补偿电压和相极化电压极性的方法,构成的分相式接地距离继电器,具有良好的保护单相接地故障的性能,保护区稳定且不受接地电阻和负荷电流的影响。若在短线路上使用时,可解决短线路接地保护中所遇到的困难问题。 一、问题的提出 高压电力线路的故障中,单相接地故障次数最多,约占总故障次数的90％左右。但就目前用于接地保护的电网零序电流和阻抗型接地保护来说,遇到的主要困难是保护区受电网运行方式、变压器中性点接地方式的变化和故障点的接地电阻(包括弧光电阻在…     

同塔线路接地距离保护测量阻抗特性分析

针对同塔双回或多回并架输电线路给接地距离保护带来的新问题,通过分析同塔线路在并列运行、一端分裂运行、两端分裂运行等不同结构,两端系统发生强弱变化以及在不同接线结构和运行方式下线路发生故障时接地距离保护的测量阻抗,得出了同塔双回线路对接地距离保护影响的基本规律,即平行线路零序电流影响故障线路保护测量阻抗的规律,并证明该规律可以指导同塔线路接地距离保护的整定计算及安全性评价。     

中性点不接地或高阻接地系统接地故障定位方法探究

本文提出了一种中性点不接地或高阻接地系统接地故障定位的新方法.该方法采 用相对电压算法原理,将数字继电器、零序信号发生器和远距离接地故障指示器相结合,能 处理间歇性故障和多重故障的问题,能识别反向接地故障。     

考虑双馈异步风机特性的自适应接地距离保护

研究风电场故障特性对继电保护的影响。针对双馈异步风机投入撬棒电阻后正序阻抗和负序阻抗不相等的特征,分析了传统接地距离保护I、II、III段在保护安装处所测量到的阻抗与实际阻抗的异同。若利用传统整定原则来整定接地距离保护II段,保护可能拒动。根据接地故障时的测量阻抗,提出了考虑双馈异步风机特性的自适应接地距离保护II段的整定方法。该方法在线计算自适应分支系数,使保护安装处的测量阻抗更为准确地反映保护安装处到故障点的距离。利用DIg SILENT仿真软件搭建含风机的线路模型进行仿真分析,验证了自适应接地距离保护的灵敏性,同时该保护的可靠性得到有效提高,且不失选择性。