适用于频率偏移情况下同步相量测量的DFT算法研究

在频率偏移情况下,传统的离散傅里叶变换(discrete Fourier transform,DFT)法在同步相量计算过程中会产生固定误差和动态误差,严重降低了计算精度。为此,提出一种基于对称平移1/12采样窗的自适应DFT相量算法。该算法通过对称平移采样窗,构建与当前相量偏差±p/6的2个虚拟相量,利用相量间的平衡关系,在理论上可完全削减动态误差。实际应用中,由于采样频率固定,相量之间的相角差无法准确达到p/6。为此将可变窗长与平移采样窗相结合,以减小采样窗平移误差,并使采样窗最大程度地接近待测信号的一个周期。仿真结果表明,该算法在保证响应快速性的同时,对频率偏移下的相量计算误差修正效果明显,能够满足智能电网同步相量测量的计算精度和实时性要求。

纵联支接阻抗保护在超(特)高压线路中的应用

为了克服重载线路内部发生高阻接地故障时纵联电流差动保护的灵敏度不足甚至拒动的问题,传统保护方案中引入零序电流差动保护作为电流差动保护的补充,但是零序电流差动保护不具有选相功能,并且在线路非全相运行又发生高阻接地故障时零差保护可能会拒动。针对此问题,根据纵联支接阻抗保护的特点,本文提出将纵联支接阻抗保护原理作为全电流差动保护原理的补充,构成一种新的保护方案,克服了零序电流差动保护作为纵联电流差动保护补充时存在的问题。新保护方案动作速度快,无需额外的选相元件就能分相动作,不受线路非全相运行方式的影响且无需对电容电流进行补偿,线路发生高阻接地故障时,新方案能够灵敏可靠动作。仿真实验验证了新保护方案的正确性和有效性。

一种基于智能变电站的智能电子设备平台的设计

阐述当前基于智能变电站的智能电子设备(intelligent electronic device,IED)基本架构模式,提出基于ZYNQ平台的全新的IED设计。ZYNQ芯片是由双ARM芯片和FPGA芯片集成的。详细介绍该平台各部分的功能,网络架构采用采样值(sampled value,SV)报文和面向通用对象的变电站事件(generic object oriented substation event,GOOSE)报文共网传输的方案。IED平台共有两个ARM Cortex A9内核,一个内核运行非实时操作系统,另一个运行实时操作系统。在此基础上提出基于智能变电站的全新IED平台设计方案。

变压器纵联支接阻抗保护

为了提升变压器保护性能,文中提出了变压器的纵联支接阻抗保护方案。利用变压器两侧电压电流相量计算出变压器纵联支接阻抗,支接阻抗随变压器状态的不同将在阻抗平面上呈现出不同的运行轨迹,本方案根据该特点判断变压器是否故障。该方法不受励磁涌流影响,整定范围很宽,而且对变压器参数的要求低,对于空投于轻微匝间短路故障情况也可以准确判断。仿真实验及动模实验表明该方案能够快速可靠的切除内部故障。