交互式串补本体保护与线路继电保护的数字仿真模型的研究与应用

串联补偿电容器能在一定范围内减小输电线路阻抗,提高输送功率极限,在高压输电系统中得到越来越广泛的应用.基于PSCAD/EMTDC平台和工程实际,建立了串补系统、串补本体保护及线路保护模型,并以平果串补工程为背景建立了南方电网局部网络电磁暂态仿真模型.所建立的串补本体保护及线路继电保护模型可以用于分析串补本体保护与线路保护配合问题.     

串补电容对线路继电保护的影响

分析了输电线路串补电容后对距离保护、方向元件、差动保护的影响,结合500 kV伊冯线串补工程,确定串补电容对线路继电保护影响范围,应在严重故障时电容器自身保护必须动作的前提下考虑影响范围,串补线路应首选分相电流差动保护做主保护。     

500 kV串补站过电压保护研究

结合华北托克托电厂500kV串补工程研究串补站的过电压保护措施,包括过电压保护方案的选择,金属氧化物限压器（MOV）的能量需求分析和阻尼回路设计,并提出了主要设备参数。     

串补线路距离保护全数字仿真

分析了距离保护的特性以及固定串补和可控串补对距离保护的影响,提出了一套应用RTDS对串补线路距离保护进行全数字仿真的方案。     

串补输电线路的精确故障定位算法

在具有串联电容器的输电系统中，由于具有非线性伏安特性的MOV（用于串补的过电压保护）的存在，使得常规的故障定位方法不能适用。文章提出了一种适用于串补输电线的故障定位方法不能适用。文章提出了一种适用于串补输电线路的故障定位算法，计及了故障时串补及其保护装置的状态。算法利用两端不必同步的电压电流数据，分为两个子算法，分别假定故障位于串联电容器之前和串联电容器之后，最后通过比较不同序中的解，求出故障点的位置。仿真计算表明该算法对于不同的接地电阻和不同的故障类型有很高的精度。     

天平串补线路继电保护数字仿真平台的开发

天平串补系统是南方电网公司引入的第1套具有可控能力的串联补偿装置,其实用经验在我国乃至整个亚洲都极其缺乏,尤其是与其配套的本体与线路继电保护系统,无论从整定还是运行上国内都缺乏可以直接借鉴的原型.为此,有必要通过开发建立完善的数字仿真平台,对串补线路的各种故障和异常工况进行仿真计算,为保护的实际运行和整定计算提供有效的分析工具.文中以此为对象,阐述建立新型暂态、闭环数字仿真平台的关键技术环节.     

阳城-淮阴500kV线路固定和可控串补方案的比较研究

针对山西阳城电厂至江苏淮阴500kV送出一期工程系统存在较严重的暂态稳定问题，利用电力系统仿真软件，分别以2005年华东福建互联后的整个详细网络和简化后的等值网络为研究对象，进行相应的机电暂态和电磁暂态2种模式下阳城送出的稳定计算。仿真结论表明，与固定串补相比，可控串补进一步提高了阳城送电的暂态稳定性能，通过减少故障引发暂稳问题时阳城电厂的切机台数而带来可观的经济效益。     

基于串补线路出串运行的保护配合方法

为解决短路电流越限问题，四川电网常采用线路出串运行方式，带串补线路出串运行时，延伸侧线路发生故障会对串补系统造成冲击损害，同时串补电容器组的存在可能导致线路跳闸时线路潜供电流和暂态恢复电压超过原有水平，导致线路跳闸后断口发生重击穿、重合闸失败、故障切除推迟甚至导致断路器的损坏。文中提出一种带串补线路出串运行的保护配合方法，在带串补线路侧加装远跳装置接收延伸线路跳闸命令，实现延伸线路联跳串补功能，解决延伸线路跳闸后串补电容导致潜供电流和暂态恢复电压增大的问题，同时避免了电容器组遭受冲击损害。现场试验表明，在延伸侧单相瞬时故障时，可正确快速旁路串补，并在线路重合后重投串补；在延伸侧相间故障时，三相旁路串补，满足工程应用。研究成果可解决串补线路出串运行的保护适应性问题。     

天平串补线路继电保护数字仿真平台的开发

天平串补系统是南方电网公司引入的第1套具有可控能力的串联补偿装置,其实用经验在我国乃至整个亚洲都极其缺乏,尤其是与其配套的本体与线路继电保护系统,无论从整定还是运行上国内都缺乏可以直接借鉴的原型。为此,有必要通过开发建立完善的数字仿真平台,对串补线路的各种故障和异常工况进行仿真计算,为保护的实际运行和整定计算提供有效的分析工具。文中以此为对象,阐述建立新型暂态、闭环数字仿真平台的关键技术环节。     

750kV输电线路的特殊问题及其对线路保护的影响

根据西北电力公司提供的750 kV系统参数及电科院提供的动模试验方案,该文通过RTDS仿真得到750 kV输电线路的一些特殊问题。文中分析750 kV特高压输电线路的电容电流、暂态过程、过渡电阻、空载合闸充电、重负荷及空载、大短路电流对线路保护的影响,为研究和开发特高压线路保护装置提供一定的帮助和指导。     

串联电容补偿系统保护功能与现场应用分析

串联补偿电容在丰-万-顺500 kV输电线路上的成功应用,为电力系统能量传输提供了更畅通、更经济、更可靠的通道,在实际运行中取得了很好的效果。二次系统设置完善的保护与控制功能,实现在异常或故障状态下电容器的自动退出运行,并在一次系统恢复正常后自动投入;同时,串联补偿电容保护与控制系统的动作还要与输电线路继电保护功能进行配合。     

考虑串补电容的超高压输电线路暂态保护判据研究

超高压输电线路发生故障时，线路上的串补电容及其保护回路都将在故障时产生附加的暂态分量，利用同一时间段内不同频率分量的衰减程度不同区分区内、区外故障或利用高频暂态量电流信号奇异点(突变点)的奇异性区分区内、区外故障的单端暂态量保护判据，并不适用于带有串联补偿电容的输电线路。给出了一种适用于带有串补电容的输电线路暂态保护新判据．并通过理论分析及算例仿真，证明了其可行性。     

一种继电保护应用软件仿真验证系统的设计

针对电力系统暂态故障时间短导致使用仿真器调试不便的缺陷,运用MATLAB与C混合编程方式,在PC平台上实现了对继电保护装置保护应用程序的仿真验证。采用MEX函数接口实现读取故障波形和MATLAB仿真波形,并将数据转化为电流、电压通道的数据流,实现对继电保护故障的模拟。该系统可直接移植DSP程序代码,保证了保护应用代码与仿真验证代码的一致性,提供了脱离继电保护装置的试验验证环境,能使用各种录波波形验证保护程序逻辑。在设备运行过程中,针对现场故障,可采用该系统进行单步跟踪调试,准确判断装置保护程序逻辑正确性。实际运行表明,本系统不依赖于保护装置硬件,缩短了新型继电保护装置的研发流程,提高了研发效率。     

阳城-淮阴 500 kV 串补电容线路对继电保护的影响

对阳城—淮阴串补线路的一次系统、二次传变环节ＣＴ和ＣＶＴ以及各种典型的继电保护装置进行了数字仿真研究,并对不同的故障点和不同的故障类型情况下继电保护装置的动作行为特性进行了仿真分析研究,得出了一些结论,提出了一些改进意见。     

一种新型微机继电保护实验装置的研制

根据高校电力系统继电保护实验教学的需要,研制了一种适合高校实验教学用的微机保护实验装置,填补了国内高校微机保护实验装置的空白。该装置以16位MCU为中心,具有各类输入输出接口,并设有RS-232和USB通信接口。配有组态实验软件,人机界面友好,能方便进行各种继电保护原理实验和不同算法的比较。采用了简单灵活的JTAG口作为调试接口,并专门设计了易于拆卸的整机结构,便于实验者对微机保护实验装置及过程的全面了解。     

海上风电交流送出线路继电保护优化设计

针对海上风电运行环境恶劣、平台面积资源有限以及电缆线路电容电流显著等问题,提出一种适用于海上风电送出线路的高压线路保护与电抗器保护一体化设计的新方案。首先,将输电线路和电抗器视为一个电气设备,设计了集成优化整体方案,避免了传统的电抗器支路电流的迭代计算。然后,对比研究了传统差动和行波差动对电缆线路电容电流的补偿效果,提出了线路保护优化处理技术。通过引入更为适合的线路零序电流作为电抗器零序差动的制动电流,提出了电抗器保护功能优化策略。最后,仿真实验验证了所提的优化处理技术能够提高海缆线路差动保护和电抗器零序差动保护的灵敏性和可靠性。     

变电站继电保护就地化整体解决方案研究

回顾了近十年来我国智能变电站继电保护技术发展的概况,介绍了继电保护就地化的整体配置方案,包括线路保护、母线保护、主变保护、站域保护及间隔层其他设备就地化的实现技术。介绍了继电保护就地化的气候环境适应性、电磁环境适应性、二次回路可靠性和跨间隔保护设备就地化等关键问题,并提出了相应的解决措施。考虑到就地化继电保护运维的特殊性,提出了以自动检测和智能监测为基本方法的运维管理模式,实现就地化继电保护全寿命周期内即插即用的目标。展望了继电保护就地化技术未来可能的发展方向。     

基于串补线性化模型的含串补线路距离保护整定方法

在含串联补偿装置(简称串补)线路的距离保护整定中,往往忽略金属氧化物非线性电阻(MOV)动作时串补对外呈现的非线性阻抗特性,这使得距离保护整定存在不准确、灵敏度低的不足。采用串补线性化模型描述串补MOV的影响,分析了含串补线路距离保护测量阻抗的分布特性,提出了一种基于串补线性化模型的距离保护整定方法,实现了含串补线路距离保护的精细化整定。采用某实际电网算例,验证了所提方法的有效性。仿真结果表明,该方法所得保护定值较传统整定方法具有更高的灵敏性。