线路纵差保护CT二次断线判据分析

电流差动保护为了提高安全性一般都有CT二次断线判据,以区分内部故障和CT二次断线,并根据判据的结果决定是闭锁还是开放保护,因此CT二次断线判据可能影响线路差动保护正确动作。从弱馈系统、单侧电源、高阻接地等多个角度探讨CT二次断线判据对线路差动保护的影响,并在此基础上论证了引入两侧电压突变检测的必要性。分析表明,两侧电压突变检测CT断线判据可以较有效地减少CT断线检测判据对线路差动保护灵敏度的影响,提高保护装置的整体性能。     

线路纵差保护CT二次断线判据分析

电流差动保护为了提高安全性一般都有CT二次断线判据,以区分内部故障和CT二次断线,并根据判据的结果决定是闭锁还是开放保护,因此CT二次断线判据可能影响线路差动保护正确动作.从弱馈系统、单侧电源、高阻接地等多个角度探讨CT二次断线判据对线路差动保护的影响,并在此基础上论证了引入两侧电压突变检测的必要性.分析表明,两侧电压突变检测CT断线判据可以较有效地减少CT断线检测判据对线路差动保护灵敏度的影响,提高保护装置的整体性能.     

光纤电流差动保护及其整定计算

光纤电流差动保护是高压超高压线路主保护的发展趋势。阐述了光纤分相电流差动保护的基本原理；对比传统比例制动差动保护,介绍了L90保护自适应椭圆形制动特性。针对光纤电流差动保护应用中需要解决的几方面问题,包括电容电流的影响、高阻接地的影响、CT饱和、CT断线、采样同步、弱馈问题等,分析了各型号差动保护的相应对策。最后结合实例总结了相关保护定值的整定计算方法。     

光纤电流差动保护及其整定计算

光纤电流差动保护是高压超高压线路主保护的发展趋势.阐述了光纤分相电流差动保护的基本原理;对比传统比例制动差动保护,介绍了L90保护自适应椭圆形制动特性.针对光纤电流差动保护应用中需要解决的几方面问题,包括电容电流的影响、高阻接地的影响、CT饱和、CT断线、采样同步、弱馈问题等,分析了各型号差动保护的相应对策.最后结合实例总结了相关保护定值的整定计算方法.     

输电线路分相电流差动保护判据的研究

通过分析国内外现有电流差动保护判据的优缺点,提出了变向量窗配合高低门槛反时限出口的故障分量电流差动保护判据与全电流差动保护、故障分量电流差动保护、零序和负序电流差动保护判据分时段相互配合的自适应分相电流差动保护的综合判据,并对影响保护判据性能的电容电流、TA饱和、TA断线、弱馈等问题给出了解决方案。     

冲击性负荷线路纵差保护TA二次断线分析

综述了TA二次断线的检测方法,并分析了这些方法在冲击性负荷供电线路中使用的局限性,提出了一种新的TA二次断线检测方法。该方法可以有效检测出冲击性负荷供电线路运行过程中的TA二次断线,并能有效防止TA二次断线引起的差动保护误动。     

一起电流二次回路断线引起的变压器差动保护误动分析

TA二次回路断线对变压器比率制动特性的差动保护动作行为影响较大,110kV变压器差动保护装置TA断线判别原理种类繁多,部分装置判据存在原理上的缺陷。对一起TA断线引起的差动保护误动原因进行分析,就不同保护装置的工作原理进行横向对比,提出要避免TA二次回路一相断线、且断线相和另一相电流并联这种特殊情况下比率差动误动,装置不应将存在零序电流作为TA断线判别的唯一或必要判据。     

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。     

基于负序电流判别的变压器差动保护零序电流自动补偿方法

对于星形/三角形(Y/d)连接组的变压器,形成差动量一般采用2种转角方式:Y侧电流移相转角(Y→d)和d侧电流移相转角(d→Y)以实现二次电流的幅值和相位校正.为了避免中性点直接接地侧外部单相接地短路时差动保护误动,2种转角方式都消去了差动电流中的零序分量,但因此降低了差动保护反应内部单相接地短路和匝间短路的灵敏度.直接利用中性点零序电流对差动电流进行自动补偿可以兼顾区内外接地短路时保护的可靠性与灵敏度,但实际上由于三相电流互感器(TA)与中性点零序TA的不同型问题,也可能导致差动保护的误动.研究表明,充分利用变压器各侧负序电流在区内外接地短路时的不同相位特征,可以对差动电流进行零序电流的自动补偿,既提高了区外接地短路时保护的可靠性,又保证了区内接地短路时保护的灵敏度不会降低.该方法无需增加额外的零序TA二次接线,也避免了零序TA极性校验问题.     

基于1/4周波的TA断线检测算法

为了迅速、准确、灵敏、可靠地检测出TA断线,提出一种TA断线检测方法：对TA输出的电流信号进行采样并转换为数字信号;计算TA断线时刻采样窗与前一采样窗面积的比值,将该比值与预设值进行比较,同时再计算TA断线时刻过零点的斜率并与预设值进行比较;当两个结果同时符合判据时,判断该TA断线.Matlab仿真结果表明,该TA断线检测方法具有准确度高、判断速度快、有效避免判断盲区等特点,在继电保护领域尤其是差动保护中具有广泛的应用前景.     

小电阻接地配电网零序保护的改进研究

中性点经小电阻接地系统发生高阻接地故障时,由于传统零序过流保护达不到定值而无法跳闸,导致故障长时间存在,而且此时无故障告警信号,因此存在危害系统可靠运行及人身安全的隐患。对中性点经小电阻接地系统发生接地故障时的零序电流电压特征进行了分析,提出了利用阻容比闭锁条件改进零序保护的方案。阻容比闭锁条件的本质在于通过分析零序电流阻性部分和容性部分的不同组成进行故障线路的识别。阻容比闭锁条件不受电压互感器和电流互感器极性的影响,因此能够可靠使用专用零序电流互感器。加入阻容比闭锁条件后不改变原有的保护配置,易于实施,能够提升零序保护的高阻接地故障检测能力,及时切除故障,保证系统的可靠运行以及人身安全。     

大型发电机定子绕组单相接地保护方式的商榷

发电机中性点不同接地方式当主变压器高压侧出现单相接地时,经变压器高低压绕组耦合传递至发电机机端基波零序电压值,经计算其值相差很大,理论分析计算和运行实践证明,汽轮发电机中性点经消弧线圈欠补偿接地方式的发电机基波零序过电压保护不宜动作于跳闸方式,如必须由信号改为跳闸方式,宜将消弧线圈欠补偿接地改为专用配电变压器高阻接地.     

发变组大差动保护灵敏度分析及其合理化配置

按照"四统一"的设计原则,通常配置一套差至高压厂用变压器低压侧的发变组大差动保护,在某些情况下低压侧TA内部发生相间故障时发变组大差动保护的灵敏度无法满足要求。当前很多电厂进行的脱硫改造,原按照"四统一"原则设计的发变组大差动保护相应的也需要改造。文章首先分析了大差动保护差至高压厂用变压器低压侧需要满足的边界条件,利用分析的通用边界条件计算华东某电厂脱硫改造中发变组大差动保护差至脱硫变和高压厂用变压器低压侧的灵敏度。分析得出发变组大差动保护差至高厂变、脱硫变低压侧是不合理的,提出了取消差至高厂变/脱硫变低压侧的发变组大差动保护。     

基于分形理论与聚类分析的小电阻接地系统高阻接地保护方法

针对目前小电阻接地系统保护由于整定值过大而对高阻接地故障易出现拒动的问题,基于分形理论和聚类分析提出了高阻接地保护新方法。该方法提取故障线路和非故障线路零序电流的相似性特征,利用零序电流比值和分形维数对相似度进行量化计算,构建了接地故障特征矩阵,采用K-means聚类算法对接地故障特征矩阵进行分析,避免了保护整定困难的问题。经真型实验录波数据验证,所提方法将保护的耐阻能力提高到2000Ω,具有一定的应用价值。     

基于控制与保护协同的直流配电系统单极接地故障保护策略

随着电力电子技术的发展,柔性直流配电系统逐渐成为研究热点。单极接地故障是直流配电系统中最为常见的故障类型,当交流侧通过高阻接地时,直流侧发生单极接地故障后,故障电流变化不明显,难以准确定位。文中提出了基于控制与保护协同的双端直流配电系统单极接地故障保护策略,通过就地检测交流接地支路电流微分判断故障发生,进而快速投切交流接地支路上并联的小电阻。相比于传统的差动保护方法,所提方法省去了通信时间,有效提高了保护的快速性。同时,根据保护可靠性的要求,优选了并联小电阻的阻值。最后,在PSCAD/EMTDC平台中进行了仿真分析,验证了所提保护策略的可靠性和快速性。     

△侧套管内电流互感器接线的变压器差动保护分析

针对在电力工程中为节省投资而采用低压 (△侧 )套管内有气隙电流互感器的情况 ,论述了单相变压器差动保护原理 ,介绍了三相变压器差动保护的 3种接线方法。分析结果表明 ,变压器△侧相绕组差动保护的TA接线 ,无论其是否为套管TA ,对匝间故障保护效果都无差异。但对相间短路故障 ,三相式变压器 △ 侧绕组差动保护接套管TA时 ,接法不同 ,保护效果则不同。     

换流变压器阀侧接地故障分析及保护优化

换流变是高压直流输电系统的重要组成部分。换流变阀侧自身无接地点,但直流侧有接地点,当换流变阀侧区内发生单点接地故障时,随着换流阀的导通和关断,故障电流呈现不规则的变化,换流变自身现有保护可能灵敏度偏低。极端情况下,当Y/Y接线变压器阀侧中性点发生接地故障时,换流变自身主保护无法快速动作。文中从换流变的结构及运行工况出发,定性概括了阀侧接地故障后的电流特征;分析了现有保护系统的特性;提出了基于零序差动和快速零序过流原理的换流变阀侧保护优化方案;并结合现场故障录波及实时数字仿真系统仿真波形对其进行了验证。验证结果表明,优化后判据可以有效提高换流变保护在阀侧区内单点接地故障下的灵敏度、动作速度及故障定位准确度。     

高压线路单相弧光接地对数仿真模型数据修正算法

受污闪、山火等因素影响,中性点接地高压输电线路易发生单相弧光高阻接地故障,但总体来讲现场获取的故障数据仍然严重不足,制约了弧光接地故障检测及保护技术的研究。人工弧光高阻接地故障实验成本较高,也难以普及应用。针对该问题,文中基于可直接表征电弧燃弧V-I特征的对数电弧模型,详细分析了该模型仿真数据和录波数据的差异性,针对该模型所表征出的电弧V-I特征未能反映实测录波数据中V-I相角差的问题,提出了一种对该模型仿真数据进行修正的数据处理算法,修正后的数据波形具有和真实录波V-I曲线更为接近的外特征,为后续弧光高阻接地故障的研究提供了数据支撑。     

水轮发电机转子一点接地故障分析及处理

本文对某大型水轮发电机转子一点接地故障进行了分析和查找,发现了励磁变压器低压侧单相接地会引起转子接地保护动作,同时还发现如果励磁变低压侧为△接线且励磁整流电路采用6脉动桥式全控整流电路,励磁电流和电压的变化以及励磁变差动保护动作与励磁变低压侧单相接地没有必然联系。本文通过此次转子一点接地的处理,得出以下结论,当发电机在空转状态下转子接地保护正常而加励磁后接地保护动作,且接地故障位置计算值在50%左右时,应该同时考虑励磁绕组50%位置是否接地以及励磁变低压侧单相接地的可能,而且不能仅从励磁电流和电压未变化或励磁变差动保护未动作来判断励磁变低压侧没有接地。本文得出的结论对同类型故障的处理有重要的参考价值和现场依据。目前尚未见到针对励磁变低压侧单相接地对转子保护动作影响的相关文献。根据此文结论,在实际应用中,可以避免在故障查找过程中被保护装置故障定位数据所误导,从而提高转子一点接地故障处理的效率和准确性。