一二次配合的配电网故障处理

针对短馈线继电保护配合和中性点非有效接地配电网单相接地故障处理问题,分别提出了一种一次设备与二次设备协同配合的解决方案。采取在故障率较高的分支断路器处配置限流电抗器的方法,实现分支线故障快速切除而不影响馈线其他部分正常供电。采用故障相接地实现及时可靠熄弧,并利用故障相接地前后和故障相接地断开前后系统零序电压和各处零序电流的变化规律,实现单相接地选线、定位和选段跳闸。论述了所提出解决方案的工作原理,详细分析了关键技术问题。基于所提出原理研制出的产品都经过测试验证了其可行性。     

非有效接地电网单相接地故障选线技术综述

非有效接地电网故障选线,是我国在建和改建的配电系统中亟待解决的重要课题.论文首先结合相关研究文献,整理了国内外选线方法的发展脉络,对现有选线方法进行了归纳;之后从单一判据故障选线方法、基于信息融合的故障选线方法及借鉴其他学科理论的选线方法三个视角展开综述,通过对比分析,概括了各方法的适用条件及优缺点,介绍了改进方案的最新研究成果;最后,对选线技术研究中存在的问题及未来的研究趋势进行了总结与展望.     

配电网单相接地故障处理保护化关键技术

为了提高中性点非有效接地系统单相接地故障处理能力,论述了变电站内外单相接地保护化的实现方式。探讨了跳闸延时时间、重合闸后故障性质判断、零序电压变化暂态过程影响的克服、间歇性弧光接地的处理、相继故障处理等关键技术问题及其解决途径。阐述了构筑消弧线圈系统、站内单相接地保护和调度自动化系统自动推拉组成的单相接地故障处理三道防线的概念,提出了依靠现场系统测试来保障单相接地保护应用效果的方法。结合西安市三环以内56个变电站单相接地保护化改造案例及其成效,说明所建议方法的可行性和有效性。     

中压配电网单相接地故障熄弧后的电气特征分析

配电网单相接地故障熄弧后的电气变化规律不仅决定过电压水平、电弧是否重燃以及重燃时的电气特征,更将对故障诊断方法的适应性与可靠性产生影响。利用配电网单相接地故障等值电路对系统故障恢复过程进行了分析,发现不同接地方式系统的零序网络在熄弧后均存在衰减的振荡过程。其中不接地系统的零序电压幅值大、振荡频率远低于工频、持续时间长,相电压存在较长时间的过电压。经消弧线圈接地系统的零序电压幅值大、振荡频率略大于工频、持续时间一般在5个周期以上。由于拍频现象会导致故障相1.1倍以内的过电压,经小电阻接地系统振荡频率远高于工频且幅值小、衰减速度快。利用ATP-EMTP验证了3种配电网接地方式下系统单相接地熄弧后恢复过程符合上述规律。     

配电网单相接地故障选线典型方法实验研究

为验证小电流接地配电系统中各种单相接地故障选线方法的性能,利用暂态行波保护测试仪、宽频功率放大器和自行开发的小电流接地选线装置搭建了测试平台,模拟了不同故障条件和线路结构下的故障,对几种典型的选线方法进行了测试实验,并给出了不同选线方法的有效域。结果表明,所搭建的测试平台能够有效进行选线方法实验;行波选线法优势明显,但在分支线路故障或较小故障初相角条件下可靠性降低;暂态信号选线法在较大过渡电阻或较小故障初相角条件下可靠性降低。行波选线法和暂态信号选线法结合可提高选线可靠性。     

中性点小电阻接地配电网单相接地故障人身安全性试验研究

10kV配电网中性点采用小电阻接地方式运行,关键问题是电阻值的选取,它涉及可靠性,保护、通信干扰,人身安全等多方面,其中保证单相接地故障点处人身安全是首要条件。介绍了深圳10kV配电网中性点16Ω电阻接地方式运行条件下,人工单相接地故障,故障点接触电位差,跨步电位差的实测试验。依据国家规程通过对试验数据的认真分析,总结了单相接地故障时,保证人身安全的结论和措施。认为保护灵敏度一般能够满足要求,对于城区用户,不论户内,户外配电装置的单相接地,实测距步电位差,接触电位差都小于根据规程DL／T 621－1997按照较严重条件进行核算的允许值。     

计及故障距离的配电网单相接地有源消弧法

传统有源消弧法通过控制母线处故障相电压实现消弧,由于故障线路上存在电压降落,故障点电压与母线测量点电压存在偏差,难以实现可靠消弧.本文提出了一种基于故障距离估计的有源消弧方法,采用二分法估计故障距离,计算合适的参考电压,根据故障距离估计值和负荷阻抗调整逆变器参考电压,通过逆变器跟踪参考电压实现对故障电流和恢复电压的抑制...     

MXJD单相接地故障管理系统

正我国6~35kV中压电网主要采用中性点不接地或经消弧线圈接地的非有效接地方式,提高了中压系统的供电可靠性。但另一方面,这种接地方式也给中压输配电系统带来了一些问题,最主要表现为随着电网的迅速扩容和电力电缆的大量使用,系统电容电流增大,发生单相接地故障时消弧困难,间歇性弧光接地过电压和高频电流电弧对系统和设备绝缘构成威胁。加上非有效接地系统长期未解决的故障选线问题,一旦发生单相接地故障而不能迅速、有效地处理时,往往会引发其它事故并发展为相间短路。     

智能接地配电系统关键参数设计

为了更好地应用智能接地配电系统解决中性点非有效接地配电系统单相接地故障处理,在对其基本原理简要论述的基础上,深入分析了接地开关合闸和分闸瞬间暂态过程及其抑制措施、单相接地选相错误的容错和纠错措施,在此基础上得出了接地中间电阻的设计参数。对智能接地配电系统中,中性点不接地系统和中性点经消弧线圈接地系统在永久性单相接地时的选线和定位方法进行了研究,并探讨了参数设计问题。针对断线不接地等超高阻接地选线问题,提出一种根据脉冲接地变压器投入之后和之前零序电流比值进行选线的方法。仿真分析和实验结果与理论分析一致,表明了所述方法的可行性和有效性。     

基于小扰动原理的单相接地选线装置

在有消弧线圈的配电网中,快速选线技术是一项关键技术。通过对中性点不接地系统和中性点经消弧线圈接地系统线路发生单相接地故障的分析,提出了一种小扰动选线原理。介绍了运用该原理,以DSP(数字信号处理器)芯片作为核心运算控制单元的单相接地选线装置的选线原理、方法以及硬件构成原理。并详细分析了该装置在现场(中性点经KD-XH消弧线圈接地的系统)运行的情况,实践证明了该装置的选线正确率达到96%以上。该装置适用于电网电容电流变化范围大、小电容电流、高阻接地的配电网系统。     

基于相电流有效能量循迹法的配电网单相故障定位

配电网单相故障定位问题一直是研究热点与难点之一。文中针对放射状配电网,首先理论分析了单相故障情形下故障相电流高频暂态分量呈现出的一般性分布特点,找出了该分量在配电网中的主要流通路径;进而借助小波变换定义并提取了各馈线首端测量相电流的暂态有效能量,并设计了基于有效能量循迹法的单相接地故障定位判据;最后基于PSCAD/EMTDC平台搭建了某地区实际配电网模型,仿真测试并验证了定位判据在不同故障严重程度、过渡电阻、中性点接地方式及配电网参数等工况下的适应性。     

配电网单相接地快速处置装置运行情况研究

为确保配电网单相接地保护装置的正确动作水平,需开展人工单相接地系统试验,对消弧线圈以及小电流选线装置的动作性能进行系统测试。以西安地区开展的真实环境下人工单相接地系统试验为基础,总结了消弧线圈运行中存在的各类故障及小电流选线装置自身故障、二次接线错误等问题。结合发现问题,进一步给出配电网单相接地故障快速处置改造施工和运行的相关建议,为提高单相接地处置装置正确动作水平奠定了基础。     

基于配电自动化系统的单相接地故障定位

对传统小电流接地系统单相接地故障的选线原理和方法进行了分析,提出一种基于配电自动化系统平台进行单相接地故障定位的新方法.该方法充分利用配电自动化系统的信息资源,构建逻辑空间分析模型和信息融合算法.该算法综合考虑了配电网络中各个节点呈现的电气特征及其在电网拓扑中的分布规律,体现了逻辑空间分析模型中的逻辑"0","1"对结果的等同贡献.文中还对算法的有效性进行了理论推导并导出算法容错能力的评价指标,经理论分析、指标评价和算例证明,该方法有很好的适应性和容错能力.     

单相接地故障处理的现场系统测试

单相接地故障处理是一个系统工程,为了及时发现缺陷,提出开展现场系统测试。介绍了移动式单相接地现场测试装备的组成和一种可控弧光发生器的基本原理,详细论述了现场系统测试的方法和针对零序电压、零序电流、消弧线圈系统和单相接地选线保护装置的缺陷诊断方法。结合一个典型测试案例进行了说明,论述了在西安市三环以内开展现场系统测试的应用成效,结果表明开展现场系统测试是提升变电站单相接地故障处理性能的有效手段。     

电力配电网单相接地故障选线技术的发展

作为供电系统中的重要部分,电力配电网的重要性毋庸置疑。从实际情况来看单相接地故障是配电网建设与使用过程中经常出现的问题,要求专业人员提高对选线环节的重视,选择应用多种科学的选线方法以从根本上降低单相接地故障的发生风险。本文阐述了常见的几种故障选线方法,并就每一种线型的特性进行了分析。     

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...     

基于固有模态能量的配电网故障预警方法

为提高电网供电可靠性,提出了一种故障预警方法,通过判断故障类型,监测出瞬时性故障时进入预警,将母线零序电压和各线路零序电流的监测值进行固有模态能量计算,超过预警值时发出警告,提示工作人员进行检修。经仿真数据和实际数据计算验证,证明了该故障预警方法的可行性。     

小电流接地系统单相接地故障选线装置的合理选用

在分析小电流接地系统单相接地故障选线与跳闸装置存在问题的基础上,提出了选用这种装置的技术要求,如准确识别各种复杂故障类型、运用范围、远程维护、跳闸功能和故障录波等。经考察慎选了以台湾研华工控机为硬件平台的新一代选线和跳闸装置。介绍了该装置的技术特点和使用效果,如多种选线算法的综合选线技术、连续选线技术等;实际运行表明,经历的3次永久性接地故障,选线全部正确,并实现了按设定时间跳闸的预想效果,同时通过对录波波形分析,还为线路有针对性地维护提供了依据。     

配电网单相接地故障定位分析及其自动定位检测实现

配电网发生单相接地故障后,由于故障电流微弱、电弧不稳定等原因,解决单相接地故障选线和故障定位问题存在很大困难,针对这些问题重点研究了配电网单相接地故障定位及其自动化实现的问题。     

配电网故障处理研究进展

为了反映在配电网故障处理方面的研究现状,对近20年来的研究成果进行了综述。主要论述了配电网单相接地故障处理技术、配电网继电保护配合技术、基于自动化开关相互配合的馈线自动化技术、智能分布式配电自动化技术、集中智能配电网故障定位技术、容错故障定位技术、含分布式电源故障处理技术、健全区域供电恢复策略等领域的研究进展,指出了配电网故障处理技术的发展趋势。