面向电气化铁路牵引供电的光伏发电分相电流控制策略

国内铁路能源耗费状况伴着运行里程的提高而逐渐加重。根据有效数据显示,2021年国内铁路耗电量提升到了787亿k W·h。电气化铁路作为电网主要的承载单位,其电力费用的耗费在不断增长,对于载荷开展削峰能够进一步缩减基础电费以及电度等能源的耗费。除此以外,合理利用新型动车组/电力机车在启动进程中首先运用再生制动的方法,就可缩减铁路的耗能状况。同时,充分利用铁路沿线光伏能量为电气化系统赋能,现已成为电气化铁路能量供给的新途径。基于此,本文对面向电气化铁路牵引供电的光伏发电分相电流控制策略进行研究,以供参考。

面向电气化铁路牵引供电的光伏发电分相电流控制策略

充分利用电气化铁路沿线太阳能禀赋,不仅可以为电气化铁路牵引供电提供清洁能源,也可以促进光伏发电的就近消纳。文中提出一种面向电气化铁路接入的光伏发电分相电流控制策略。该分相电流控制策略实施于三相静止坐标系,通过对分相电流的调节实现对光伏发电的并网控制;同时,考虑变流器容量约束,在保证光伏功率全额输出的前提下,充分利用变流器裕量输出负序电流供给单相牵引负荷,降低电气化铁路并网接入点的电流不平衡度,可在无需相序分离的条件下实现光伏发电的并网发电与负序补偿的统一控制。最后,基于RTLAB实验平台验证了所提控制策略的有效性。

稳态量分相电流差动保护判据制动特性的改进

定义了区内故障穿越电流。对穿越电流的研究显示,传统稳态量差动保护区内故障时的保护灵敏度受负荷电流影响大,带过渡电阻能力与故障点位置相关。通过在制动特性中引入穿越电流,提出了一种改进的稳态量电流差动判据。理论分析表明:改进判据与传统稳态量差动保护判据区外故障的安全性完全相同,但改进判据在区内故障的灵敏度以及带过渡电阻能力大大提高了。对一条750kV线路故障和保护的仿真试验,证明了改进判据的上述优越性,是一种比较理想的超特高压输电线路电流差动保护判据。

基于瞬时功率理论的输电线路分相电流差动保护

为了消除分布电容电流对电流差动保护的影响,提出一种基于瞬时功率理论的输电线路分相电流差动保护原理。对线路两端的三相瞬时电流进行傅里叶变换,并对变换后的电流进行低通滤波后得到线路两端的三相基波有功电流分量,利用其构成差动电流保护判据。利用PSCAD软件建立500 k V输电线路仿真模型对所提差动保护原理进行仿真验证,仿真结果表明,其不受过渡电阻和分布电容电流的影响,可快速、准确地区分各种故障类型。

基于电容电流半补偿的高压电力电缆分相电流差动保护研究

高压电力电缆分布电容数值很大,会给保护带来不利影响,因此在电缆保护配置中必须对其加以考虑。文章采用电磁暂态仿真程序ATP(AlternativeTransientsProgram)建立了基于分布参数的电缆线路模型,分析了在各种故障情况下分布电容对分相电流差动保护的影响,并对电容电流补偿前后差动保护的动作情况进行了比较。仿真结果表明:分相电流差动保护应用于高压电力电缆时必须进行电容电流补偿;电容电流补偿不仅可以降低差动保护的整定值,有效提高保护的灵敏度,而且可以提高保护动作的可靠性。

分相电流差动线路保护中零序差动作用分析

分相电流差动保护装置中一般都配置零序差动保护 ,目的是为了提高保护装置的耐过渡电阻能力。经分析表明 ,零序差动保护并不比故障分量差动保护的灵敏度高 ,并且其整定需躲过外部三相短路时的不平衡电流。

线路分相电流差动保护通道方案优化分析

分析了上海电网线路差动保护在通信通道上存在的一些问题,提出了组建保护用光缆通信网络的设想,可以解决目前线路差动保护通道缺乏、通道不可靠及无备用通道等一系列问题。

输电线路分相电流差动保护判据的研究

通过分析国内外现有电流差动保护判据的优缺点,提出了变向量窗配合高低门槛反时限出口的故障分量电流差动保护判据与全电流差动保护、故障分量电流差动保护、零序和负序电流差动保护判据分时段相互配合的自适应分相电流差动保护的综合判据,并对影响保护判据性能的电容电流、TA饱和、TA断线、弱馈等问题给出了解决方案。

超高压输电线路中分相电流差动保护技术的应用

分相电流差动保护排除了高频距离、高频方向等保护装置的一些固有局限随着通信技术的发展,超高压输电线路保护已从高频距离和高频方向保护技术向光纤分相电流差动保护技术方向发展。本文重点分析了新型分相电流差动保护技术的特点、关键问题及其处理的最新技术,并用实例证明:新型分相电流差动保护技术确实能反映超高压输电线路的主要故障,并且可以满足超高压系统对保护的快速性、正确性、灵敏性、可靠性的要求。

RCS-931AM分相电流微机差动保护装置的调试方法

通过差动保护装置的现场调试,结合常规的试验方法,对线路分相电流差动、零差保护、母差保护比例制动特性的试验方法进行了分析、研究,给出了一些简单实用的测试方法,并与常规方法进行了比较。

数字式光纤分相电流差动保护应用

介绍了ALSTOMMICOMP540系列光纤电流纵差保护的功能及其在万家寨引黄工程泵站110kV供电线路应用情况。

1000kV输电线路中分布电容对分相电流差动保护影响的仿真分析

介绍了MATLAB软件中电力系统工具箱的功能和仿真任务,通过MATLAB对1000kV输电线路进行了仿真,分析了特高压线路中分布电容对分相电流差动保护的影响,验证了并联电抗器补偿可以有效地减小特高压线路中的电容电流。

交直流混联系统中分相电流差动保护性能分析

介绍了背靠背直流输电系统的工作原理和控制方式,结合国内柔性直流输电的控制方式,建立了基于电磁仿真软件Matlab/SIMULINK的220 k V交流输电线路和220 k V交直流混合输电线路的仿真模型,仿真分析不同故障情况下,2种模型中三相电流量差别,研究交直流混联系统对过电流保护、电流差动保护的影响。

某电厂500kV开关站线路分相电流差动保护简析

线路差动保护从原理上是理想的一种保护方式,光纤分相电流差动保护借助于线路光纤通道,通过对电流的测量,实时地向对侧传递采样数据,同时接收对侧的采样数据,各侧保护利用本地和对侧电流数据按相进行差动电流计算。根据电流差动保护的制动特性方程进行判别,判为区内故障时动作跳闸,判为区外故障时保护不动作。

基于电流差动的双端带并联电抗器输电线路三相重合闸永久性故障判别

提出一种基于分相电流差动原理的双端带并联电抗器输电线路三相重合闸永久性故障判别方法。该方法以并联电抗器电流为已知量,利用时域方法补偿电容电流。输电线路发生故障且两侧断路器跳开后,利用电流差动原理对两端并联并联电抗器各相电流进行比较。瞬时性故障时,两侧各相并联电抗器电流之差为0;永久性故障时,两侧故障相并联电抗器电流之差远大于0。据此实现永久性故障识别。大量EMTP仿真表明,该判别方法能够有效识别永久性故障和瞬时性故障,能够可靠实现两端带并联电抗器输电线路的三相自适应重合闸。

光纤电流差动保护及其整定计算

光纤电流差动保护是高压超高压线路主保护的发展趋势。阐述了光纤分相电流差动保护的基本原理；对比传统比例制动差动保护,介绍了L90保护自适应椭圆形制动特性。针对光纤电流差动保护应用中需要解决的几方面问题,包括电容电流的影响、高阻接地的影响、CT饱和、CT断线、采样同步、弱馈问题等,分析了各型号差动保护的相应对策。最后结合实例总结了相关保护定值的整定计算方法。

输电线微机自适应分相方向纵差保护

提出了一种新的带制动的电流差动保护原理,并将该原理与自适应原理相结合应用到保护中,大大提高了保护的制动特性和灵敏度。分析了其判据和动作特性,并将该原理与其他原理进行了详细的比较,同时介绍了自适应原理在该保护原理中的实现方法。通过仿真试验证明了这一新原理的优越性能。

百兆乏角型STATCOM的分相控制策略

南网永富直流输电工程富宁换流站静止同步补偿器(STATCOM)工程采用3套角型35 kV/100 Mvar等级换流器,以提高弱交流电网下的电压稳定性,加快N-1故障后的直流恢复速度。为提高不对称故障下的电压支撑能力,STATCOM需具备分相控制功能。提出一种基于同步旋转d,q坐标系的电流分相控制策略,可有效实现对STATCOM输出电流的分相精确控制。结合工程应用,采用了电压外环的分相控制策略,可有效实现对500kV各相电压的分相调节。同时针对角型STATCOM的角内3次谐波环流问题,提出了相应的抑制策略。

光纤电流差动保护联调方案

光纤电流差动保护是高压和超高压线路主保护的发展趋势。根据光纤分相电流差动保护的基本原理,详细阐述了光纤电流差动保护联调方案,其中包括检查两侧电流及差流、模拟线路空充时故障或空载时发生故障、模拟弱馈功能以及模拟远方跳闸功能。同时分析了光纤电流差动保护定检中存在的危险点,并提出了相应对策。