故障电阻对电弧接地故障的影响研究与仿真

研究准确识别电弧接地故障特性问题。电弧接地故障是一个非常复杂的物理化学过程,涉及到的许多参数都是高度非线性时变的,很难进行精确的识别。传统的电弧模型是将故障引发的电弧等效为恒定阻值的电阻,但是上述模型不能准确地反映电弧间歇性接地时的暂态故障特性。为解决上述问题,提出了一种研究电弧特性的新方法 -阻变法。研究过程中充分考虑故障电阻对电弧接地故障特性的影响,然后在EMTP-ATP平台上构建了一个20KV小电流系统接地电弧模型。经过对大量仿真波形的分析表明,改进方法可以有效地反映接地电弧的性质,对电弧熄灭的理论研究具有一定的参考价值和指导意义。

柔性直流交流连接区故障分析

描述常规特高压直流输电工程现状,展望柔性直流输电前景,介绍基于VSC模块化多电平换流器(modular multi-levelconverter)技术直流输电的基本原理。根据渝鄂背靠背直流输电工程柔性直流一次拓扑结构,搭建实时数字仿真器(RTDS)仿真模型。结合仿真验证结果,分析交流连接线区充电软启电阻切除前、解锁软启电阻切除后故障时的故障暂态及稳态特性。通过对柔性直流阀侧故障特性及阀侧故障时阀控本体过压过流现象的研究,设计针对于柔性直流的保护配合策略。

多端柔性直流配电网接地方式设计

多端柔性直流配电网是柔性直流输电技术与配电网相结合的新型应用形式,该配网技术采用多端电压源换流器构建跨台区低压直流互联系统,利用优化下垂控制实现台区间基于配电变容比(容量比例)的自适应潮流转供。针对所采用的电压源换流器,推导出其稳态零序等效电路,并得出零序入地电流的计算式。通过分析电压源变流器直流侧不同接地方式下稳态零序入地电流、交流侧滤波器不同接地方式下滤波效率及交流滤波器共模电压,提出直流侧不接地、交流滤波器直接接地具有较优的稳态运行特性。基于PSCAD/EMTDC建立了4台区等值配电网的多端柔性直流配电网电磁暂态模型,以交流阀侧单相接地故障及直流侧单极接地故障为典型暂态故障场景,对比分析了不同接地方式下的交/直流侧故障电流水平、直流母线电压波动及故障电压恢复特性等暂态特性,结论验证了所选接地方式同时具有优越的暂态故障特性。

高压直流输电换相失败对交流线路保护的影响 (一)含直流馈入的山东电网EMTDC建模与仿真

宁东—山东直流输电工程的投运将对山东电网的安全稳定运行带来挑战,交直流系统的相互作用研究尤显重要。在PSCAD环境下,对山东电网进行了电磁暂态仿真建模,包括交流系统的等值简化建模和宁东直流系统的详细建模。对直流输电系统的静态响应特性和常见故障时暂态响应特性进行仿真分析,结果表明直流输电控制系统具有快速稳定的响应特性,验证了所建模型的正确性和有效性。并对整个山东电网的潮流分布和主要变电站母线短路电流大小进行调节和校核,使之与PSASP环境下的数据基本一致,保证了所建模型的稳态和动态特性与实际电网基本相同。

具有低压穿越能力的风电并网对继电保护的影响研究

介绍了具有低压穿越能力的双馈风机的故障暂态特性。通过仿真实验，分析并论证了并网时风电接入对电流保护、距离保护及变压器保护的影响。