基于图论的智能变电站站域后备保护跳闸策略

目前对站域后备保护算法研究已有一定的进展,但对相应跳闸策略研究还比较缺乏。针对这一空白,本文提出了一种基于图论知识的站域后备保护跳闸策略。根据智能变电站拓扑结构、站间连接关系及断路器状态信息,形成实时站内元件-开关关联矩阵和站间元件-开关关联矩阵,然后结合故障元件和失灵断路器的具体情况建立站域元件-开关关联向量,并通过关联向量识别出站域后备保护在实现近后备保护功能和断路器失灵保护功能时所关联的断路器。算例分析表明,所提方法可适用于主接线形式复杂和运行方式变化的智能变电站,能实现自适应最小范围快速切除故障。     

基于智能变电站的变压器后备保护智能跳闸策略

分析传统变压器后备保护跳闸方式的整定原则,指出当系统运行方式发生改变或相邻保护动作异常时,传统变压器后备保护不能相应地改变保护跳闸方式,仍按整定的时间及相应的跳闸方式进行跳闸会增加故障切除时间的问题。为此,提出了在智能变电站申利用过程层网络的断路器位置以及相邻保护启动和动作信息来智能调整变压器后备保护跳闸方式的策略,有效缩短了故障切除时间,提高了系统稳定性。该方案也为新一代智能变电站层次化保护中站域保护的研究提供了新的思路。     

变压器中低压侧后备保护配置及整定方案

在安徽电网近几年发生的110kV主变低压侧故障中,曾有2起由于后备保护动作时限较长而对变压器安全运行造成了威胁。文章对主变中低压侧后备保护的配置和整定计算进行了讨论,通过对安徽全省110kV主变中低压侧后备保护配置及整定情况的调研与分析,提出了当前变压器中低压侧后备保护的配置和整定计算原则,并提出了防止类似事故发生的措施。     

基于广域保护系统的距离后备保护整定方案

电网中发生潮流转移现象后,受影响的输电线路会承受大量的转移负荷,进入过负荷运行状态。距离保护后备段的整定要求躲开线路正常运行时的最小负荷阻抗,因此潮流转移带来的线路过负荷将会对距离保护后备段带来显著影响。针对这一情况,提出了一种能够应对潮流转移情况的距离后备保护整定方案。该方案基于广域保护系统,利用WAMS可测幅值与相角的特点快速计算线路的视在阻抗值。然后根据线路视在阻抗的变化幅度确定线路所承受的转移负荷比例,针对线路不同的过负荷状态进行与之对应的后备保护整定值调整,既防止过负荷线路上的后备保护发生误动,又使后备保护保有正确识别短路故障的能力。最后将整定信息与负荷波动情况上传至调度中心,为调度中心进行负荷控制提供辅助决策,并依据调度中心的决策进一步调整后备保护的整定值,直至线路恢复正常的负荷输送状态。以新英格兰10机39节点系统为样例,采用BPA仿真验证了该方案的有效性。     

220 kV变电站主变后备保护与10 kV侧出线保护配合问题的探讨

随着220 kV变电站的主变压器容量越来越大,保证供电可靠性和设备的安全,是继电保护的重要任务。10 kV系统电压低,线路保护配置简单,但是整定配合难度却很大。结合实践经验,针对出线保护与主变后备保护配合上存在的问题及特点,从主变压器后备保护整定方案入手,探讨整定参数的选择,提出了解决问题的方案和经验数据,供同行参考。     

220 kV变电站主变后备保护与10 kV侧出线保护配合问题的探讨

随着220 kV变电站的主变压器容量越来越大,保证供电可靠性和设备的安全,是继电保护的重要任务.10 kV系统电压低,线路保护配置简单,但是整定配合难度却很大.结合实践经验,针对出线保护与主变后备保护配合上存在的问题及特点,从主变压器后备保护整定方案入手,探讨整定参数的选择,提出了解决问题的方案和经验数据,供同行参考.     

自适应整定技术在改进距离后备保护中的应用

电力系统运行工况的变化严重影响距离继电器动作的准确性。讨论了利用自适应整定技术对综合数学分级保护系统中的距离继电器进行性能优化的问题。介绍了为确保在各种运行工况下继电器的性能最优,在英国电力系统北威尔士４００／２７５ＫＶ电网上进行的第Ⅲ段整定值的自适应研究。结果表明,自适应方法的性能优于传统的固定整定值方法。     

高村变多段变压器后备保护整定计算

在《3～110kV电网继电保护装置运行整定规程》中,对变压器后备保护仪规定了一段两时限或三时限的整定计算原则。当今变压器后备保护已发展为具有两段或三段后备保护,怎样充分发挥这些保护功能为电力生产服务,是继电保护整定计算人员的责任。通过对110kV高村变的变压器多段后备保护的整定计算及与备用电源自投装置的配合,对变压器多段后备保护的整定计算进行了探讨。     

基于一起跳闸事故的换流阀电压应力保护分析

针对某特高压换流站发生的电压应力保护动作引起换流变分接头严重失步,进而产生较大偏磁电流并引起换流变饱和保护动作跳闸事故,分析不同控制保护厂家的电压应力保护逻辑,进行晋南工程电压应力保护定值整定和一次设备设计值计算,指出分层接入下的定值计算差异。最后对电压应力保护逻辑的改进方案进行比较,结果可以为直流工程电压应力保护功能设计和优化提供参考。     

高村变多段变压器后备保护整定计算

在<3～110 kV电网继电保护装置运行整定规程>中,对变压器后备保护仅规定了一段两时限或三时限的整定计算原则.当今变压器后备保护已发展为具有两段或三段后备保护,怎样充分发挥这些保护功能为电力生产服务,是继电保护整定计算人员的责任.通过对110 kV高村变的变压器多段后备保护的整定计算及与备用电源自投装置的配合,对变压器多段后备保护的整定计算进行了探讨.     

基于广域同步测量系统的预防连锁跳闸控制策略

潮流转移引起的连锁跳闸是导致世界各国大停电事件发生的重要因素，严重地威胁着电力系统的安全运行。该文针对潮流转移引起的连锁跳闸问题，提出了一种基于广域同步测量系统(WAMS)的预防连锁跳闸控制策略。利用网络支路电流与注入电流之间的关系，提出了最佳切机、切负荷控制点的选取原则，在此基础上推导了切机、切负荷控制量的计算方法，并提出了这一预防连锁跳闸控制策略的流程；同时，给出了控制策略中涉及到的动态过程中切机、切负荷前支路电流的计算方法。最后，文中对新英格兰10机系统进行了发生潮流转移情况下切机、切负荷控制策略的仿真，验证了该控制策略的有效性。     

潮流转移区域后备保护动作特性自适应调整策略

为防御线路的过负荷连锁跳闸,对后备保护动作特性的自适应调整策略进行了研究。该策略定义了潮流转移区域的概念,对支路切除引起的潮流转移发生范围进行界定,进而基于图论,给出了潮流转移区域的搜索方法。在此基础上,以避免初始支路切除事件直接导致过负荷跳闸为目标,给出了潮流转移区域后备保护动作特性自适应调整策略的快速搜索方法。最后...     

基于潮流转移因子的广域后备保护方案

针对潮流转移引起的连锁跳闸问题,分析了现有后备保护方案存在的缺陷,提出了一种基于广域测量系统(WAMS)的可识别潮流转移的新型后备保护方案,引入了用于估算发生潮流转移后电网中潮流分布的潮流转移因子(flowtransferringrelativityfactor,FTRF)的概念,推导了FTRF矩阵的计算方法。对新英格兰10机39节点系统进行了潮流转移的仿真计算,验证了所提出广域后备保护方案的有效性。     

基于多智能体技术的大电网连锁跳闸预防控制

在大规模电网中,由简单故障触发的电力系统连锁故障会引起大停电的灾难性后果。为实现复杂大电网的实时安全控制,文中从预防线路连锁跳闸角度提出了一种大电网在线分布式计算的多智能体控制方法,提出了最佳切机切负荷控制策略来预防连锁故障。该方法不再把分布式计算局限于分层分区控制,而是把每个电网节点定义为一个智能体。模型中每个智能体在各自邻域内采用预测控制算法,经智能体间的协作求解最优控制措施。利用预测控制的滚动优化,在每个控制步内对系统控制变量和约束集进行筛选,以线性规划求解。每步优化控制算法中,计算数据由实际电网状态测量值得到。IEEE 118节点系统测试结果验证了该方法的快速性和有效性。     

一种基于本地信息的自适应过负荷保护方案

潮流转移引起的连锁跳闸是导致世界各国大停电的重要因素之一。以潮流转移过负荷识别的结果作为触发事件,提出一种基于本地信息的自适应过负荷保护方案,根据线路不同的过负荷状态采取不同的措施:对于保护区域内的故障,后备保护应在延时结束后快速动作断路器跳闸;对于潮流转移引起的过负荷,通过测量满足实时性要求的数据估计线路承受过负荷的最大能力,修改后备保护的动作时间整定值,为安全稳定控制系统争取时间。仿真结果验证了该方案的有效性。     

新的防止大停电事故的后备保护减载控制策略

近几年来国际上发生的多起大停电事故表明:在线路过负荷情况下,后备保护先于安全自动装置动作是导致事故扩大的重要原因。提出一种新的后备保护控制策略,可以实现后备保护与安全自动装置的协调配合,防止大停电事故的发生。提出线路相关集的概念,介绍了基于决策树理论的线路相关集的搜索方法,对其关键技术点进行了重点分析,导出线路相关因子的求解办法。在此基础上,提出了一种新的后备保护减载控制策略。仿真结果表明所提出的控制策略的有效性。     

抑制大规模连锁脱网的风电汇集区域电压预防控制策略

风电场连锁脱网事故给风电并网带来了新的挑战。传统无功优化虽能得到较好的优化控制量,但当风电场N-1脱网,并且在风电场慢无功补偿设备未能快速动作的情况下,系统潮流重新进行分布,从而导致节点电压不能满足安全约束条件。因此,文中建立了带风电场安全约束条件的无功优化模型,以最大化风电安全接纳量和最小化系统网损为目标,保证系统电压在正常情况下和N-1脱网后均能满足安全性要求。其次,采用Benders分解算法求解该优化模型,将优化模型分为主问题和若干子问题,通过主、子问题的交互迭代得到最优解。采用某风电基地9个风电场的实际算例对所提方法进行验证和分析,与传统无功优化的对比结果表明安全约束无功优化能保证系统正常和故障下的电压安全性,是抑制风电场连锁脱网的一种有效预防控制措施。此外,详细分析了风电场容量、风电机组无功调节容量与最大风电接纳量间的关系,为风电场运行调度提供支持。     

电力系统广域后备保护中的贝叶斯网故障诊断方法

提出一种广域后备保护中的基于贝叶斯网的故障诊断方法,将传统保护测量元件的动作信号作为证据,权衡证据信息量、诊断模型规模与诊断实时性要求来划分诊断区,分析了保护误动、拒动的随机特性,根据各保护的保护范围的特点,建立诊断区故障诊断模型.算例结果表明该方法正确、有效,具有较强的容错能力.     

广域后备保护系统的自适应跳闸策略

智能电网建设迫切要求继电保护尤其是后备保护具有更好的适应性,文中在故障位置已被变电站集中式后备保护诊断出来的基础上,研究后备保护自适应最小范围隔离故障的方法.提出的基于Petri网的断路器跳闸序列搜索方法能正确找出变电站集中式后备保护在实现近后备保护、断路器失灵保护及远后备保护情况下需要跳开的断路器,且对变电站主接线形...