新型大型发变组主保护方案的研究与试验——微机故障分量功率方向保护的应用

本文提出新型大型发变组主保护方案,其特点是基于故障分量原理,无需发电机中性点量,能够适应于各种绕组结构的发电机。文中围绕新方案的判据和算法,装置的硬软件构成进行讨论,并对动态模拟试验及其结果作了介绍。

基于FEEMD与TEO的贯通式AT同相牵引供电系统牵引网单端功率方向保护

根据牵引网线路边界对高频暂态量的衰减作用,提出一种基于快速总体平均经验模式分解(FEEMD)和Teager能量算子(TEO)的贯通式自耦变压器(AT)同相牵引供电系统牵引网单端功率方向保护方法。求采集到的电压电流信号故障发生时的瞬时功率,并对暂态功率进行Teager变换求得TEO波形突变点的极性来作为方向判据,判别是正向故障或反向故障;若为正向故障(区内或对侧区外),再对故障暂态电流信号进行FEEMD分解,提取故障信号的固有模态函数1(IMF1)分量,再对IMF1分量进行TEO变换,求出高频暂态电流信号的TEO谱瞬时值,然后求取其绝对值并求和,进而判断故障位于区内还是对侧区外。最终通过PSCAD/EMTDC仿真软件搭建贯通式AT同相牵引供电系统模型,在不同故障条件下进行大量仿真提取数据,仿真结果证明本方案能够有效区分区内外故障,保护牵引网线路全长。

基于功率方向保护在馈线终端的分析

为了满足双侧电源供电的线路保护具有选择性,将功率方向作为保护的辅助判据加入到馈线终端的电流保护中,实现馈线终端对所保护的线路具有选择性,并能判别出是系统侧还是负荷侧发生了故障.采用功率方向继电器(或功率方向元件)判断短路功率的方向以选择启动相应保护装置动作的功率方向保护,最终给出了TMS320F2812平台的馈线终端软件实现.通过设备的应用验证了方案的可行性,提高了电网供电的可靠性和稳定性.

浅谈如何整定微机型功率方向保护

从四川省射洪县电力系统微机保护运用的具体实践看,功率方向保护的整定相对较为复杂,尤其是对功率方向元件动作方向的正确选择是防止保护误动和拒动的关键。就功率方向保护的整定问题与同行们进行探讨,以期达到抛砖引玉、辨明原理的目的。

变压器功率方向保护校验方法探讨

提出变压器相间、接地功率方向保护的一种校验方法。该方法通过对电力系统变压器相间、接地故障的分析 ,结合PT、CT的接线极性 ,模拟系统故障进行整组试验 ,能够简单可靠地对变压器功率方向保护进行校验。

保证零序功率方向保护正确接线的检测方法

在中性点直接接地系统中 ,零序功率方向保护起着重要作用。要保证GJ0 正确动作 ,关键有 2条 :一是电压互感器和电流互感器输出的电压、电流 ,通过查线、点极性等方法保证IA、IB、IC、IN 和UL、UN 进入端子排时的正确性 ;二是由IA-IN 回路加入的电流超前由UL-UN 回路加入的电压 1 1 0°时GJ0 动作 。

含分布式PV的配电网功率方向纵联保护方案

随着太阳能应用技术的进步和国家政策扶持力度的加大,越来越多的分布式光伏电源并入配电网中,对原有的配电网保护造成了巨大的影响。文章通过分析光伏并网对配电网保护的影响,根据已有的解决方案,并结合光伏自身输出的周期性、随机性和间歇性,提出了一种引入电流量的功率方向纵联保护方案,对不同线路的保护进行了完善,并在PSCAD/EMTDC软件中进行了仿真验证。结果表明,该保护方案不受光伏运行方式的影响而可靠地进行保护动作,在实践中具有可行性。

基于正序电压替代的零序功率方向补充比相方案

输电线路发生接地故障时,可能因零序电压不满足灵敏度要求,导致零序方向元件不能正确动作。针对上述问题,文中系统阐述了各种不对称接地故障下,系统各点故障前后正序电压的相位偏差、过渡电阻对各序分量相位的影响、正序与零序电压间最大相位偏差、送端与受端功角对该相位差的影响等,并据此提出了零压不够时采用正序电压代替零序电压进行比相的补充方案。理论研究及实时数字仿真系统(RTDS)仿真表明,新方案区外故障时不误动,区内故障基本正确动作,从而较大程度地改善了零序方向保护的整体性能。

区外故障引起零序方向保护误动的原因分析

在大电流接地系统中广泛采用着零序功率方向保护。而造成零序方向保护误动的原因无非两种 ,其一是由于装置本身故障引起的 ;其二则是由于装置外部接线错误造成的。为确保外部接线的正确性 ,在零序方向保护投入运行时 ,我们将进行大量的现场带电测试。然而一个小小的疏忽则会酿成大的事故。因本例故障原因较为特殊 ,现就分析和查找的结果 ,奉献给大家 。

超高压输电线并联电抗器的匝间短路保护

并联电抗器是超高压及以上等级输电系统中的关键设备,其运行状况对整个系统的安全运行起着决定性作用.针对目前并联电抗器故障率较高,尤其是匝间故障保护性能的缺陷,基于对并联电抗器匝间故障的序网图以及故障序分量的分析,提出了负序功率方向原理的新匝间短路保护.通过对并联电抗器的匝间故障、区内、区外接地故障以及由单相重合闸引起的非全相运行状态等情况的研究与仿真测试,表明负序功率方向保护不仅能在各种系统故障及运行情况下做出正确判断,更提高了对并联电抗器匝间故障保护的灵敏度.该保护利用故障负序分量计算实现,受励磁涌流等因素影响小,且其原理清晰,易于实现.

大型超临界汽轮发电机匝间短路故障分析及主保护研究

大型超临界汽轮发电机组将是我国的主力机组,电抗的增大和定子绕组电阻的减少将使短路电流水平下降,保护灵敏度降低。同时由于结构设计的原因,综合性能较好的一些保护方案如横差保护和不完全纵差保护等将不能应用于大型超临界汽轮发电机。文中重点讨论了匝间短路后各电气量的变化对继电保护的影响。研究表明,发电机发生匝间短路故障后,随着短路匝数的增加,转子二次谐波电流以及单元件横差电流均有较大的变化,以此构成的相应保护方案将能够可靠动作。在此基础上,提出故障分量负序功率方向保护可以作为一重主保护方案,并就该方案在实际应用中所涉及的主要问题提出了看法和建议。

自耦变压器和零序保护的若干问题

介绍了接地故障时三卷自耦变压器零序回路的特点。阐述了变压器高压侧零序功率方向元件的应整定方向。通过几例事故的分析 ,提出了提高零序功率方向保护动作可靠性的几点措施。

大型超(超)临界发电机组匝间短路及相应保护配置分析

对于大型超(超)临界机组发生匝间短路故障,随着电抗的增大和定子绕组、电阻的减少将使短路电流水平下降,导致保护的灵敏度降低,因此普通的保护如横差保护和不完全纵差保护等将不能应用于大型超(超)临界汽轮发电机.实践证明,发电机发生匝间短路故障后,随着短路匝数的增加,转子二次谐波电流以及单元件横差电流均有较大的变化,以此构成的相应保护方案将能够可靠动作.着重讨论了匝间短路后各电气量的变化对继电保护的影响以及匝间保护在实际中的应用.

基于DSP的矿井下电网漏电保护配置方法的研究

采用数字信号处理器(DSP)作为保护装置的控制核心,设计了基于DSP的井下供电网漏电保护装置,该漏电保护装置重点解决了井下电网总馈电开关、分支馈电开关的漏电保护问题,针对漏电位置的不同,分别配置了附加直流电源型漏电保护、电流型漏电保护、功率方向型漏电保护。实验证明该漏电保护装置反应灵敏、运行可靠。

煤矿井下选择性漏电保护设计

漏电保护是保证煤矿井下安全供电的三大保护(过流保护、漏电保护、接地保护)之一。漏电故障大约占井下总故障的70%,它不但会导致人身触电,而且还会形成单相接地故障,进而发展成为相间短路故障,由此引发的电弧还可能造成瓦斯爆炸和煤尘爆炸。所以为了确保人身安全,减少因漏电引起的瓦斯、煤尘爆炸,在煤矿井下低压电网中必须装设漏电或选择性漏电保护装置。文中的研究对象是井下中性点不接地的低压电网系统,研究重点主要放在发生单相漏电故障时。通过对中性点不接地低压电网的漏电分析,提出了基于附加直流源检测和零序功率方向的漏电保护判据。将选择性漏电保护理论应用于漏电保护装置中。

矿井自然直流漏电保护的研究

由于煤矿井下的环境特殊,井下供电系统漏电不仅会造成作业人员触电,还有可能造成瓦斯爆炸,甚至引爆电气雷管,损坏电气设备,因此井下低压电网必须设置漏电保护装置,不仅可快速切断故障线路,而且可以缩小漏电事故停电范围。文章分析了漏电前后电气量的变化,采用自然直流的漏电保护方法,使用单片机作为控制核心,结合各种抗干扰方法,设计了井下选择性漏电保护装置。

判断线路零序方向继电器接线的方法

零序功率方向继电器接入线路后,由于正常运行情况下不存在零序电流及零序电压分量。所以,保证其接线正确有一定困难。判断零序功率方向保护接线是否正确的关键在于获得正确极性的3I0和3U0作者摸索一种简便方法,只需在保护装置投入前搞清-3I0、+3U0,-3U0,+3U0四个接线极性端子,可一次正确接入继电器电压线圈和电流线圈。下面给于介绍,供参考。

G60发电机匝间保护装置在600MW机组的应用分析

庄河发电厂2台600 MW机组发电机定子匝间保护装置采用G60保护装置,主要由负序功率方向元件及纵向零序电压元件构成。分别介绍了负序功率方向匝间短路保护及零序电压匝间保护动作逻辑的设置情况及优、缺点,并根据匝间保护装置实际运行及维护情况,提出了提高保护可靠性应采取的措施。

北京奥运会国际广播中心临电并网切换

国家电网的相关要求不允许市电与用户单位设施中的临电系统并列运行。但由于奥运会的特殊性,奥运会期间国际广播中心设施的连续供电必须得到保障,在获得特别许可后,针对国际会议中心建筑采用了能满足相关供电需求的并列运行设计(并网切换)。本文概要分析了该操作模式,包括为提高用电可靠性而采用的开关设备的并网能力应满足并网需求,电力公司和其它参与单位对该模式的相关要求。