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。

基于纵联支接阻抗的超(特)高压输电线路保护新原理研究

纵联差动保护是目前超高压、特高压输电线路的主保护。随着输电线路电压等级的提高和送电距离的增加,分布电容电流逐渐增加,极大地影响了纵联差动保护的灵敏性和选择性。提出一种基于纵联支接阻抗的保护新原理,当线路无故障或外部故障时,纵联支接阻抗近似等于线路的容抗;当线路内部故障时,故障相纵联支接阻抗近似等于线路容抗和过渡电阻的并联值。该保护新原理无需对电容电流进行补偿,不受负荷电流、系统阻抗的影响,选择性好,具有天然的选相能力,当发生高阻接地故障时,灵敏度高。PSCAD/EMTDC仿真结果验证了此保护原理的正确性和有效性。

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。

Ⅲ段距离保护作为后备保护的性能分析

在阻抗继电器与距离继电器分类的基础上,对Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段阻抗继电器的配合问题和Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段距离继电器的配合问题进行了深入的探讨,分析了Ⅲ段距离保护作为后备保护应具有的条件。由于阻抗继电器具有性质1,Ⅲ段阻抗继电器作为Ⅰ、Ⅱ段阻抗继电器的后备,在任何一次系统条件下都是成立的。由于距离继电器不具有性质1,一次系统结构、参数、运行方式、短路类型变化对Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段距离继电器的配合都产生影响。如果Ⅲ段距离继电器支接阻抗特性不能够涵盖I、II段距离继电器的支接阻抗动作特性,则Ⅲ段保护起不到后备保护的作用。