矿用电磁先导阀自适应电流驱动控制策略研究

矿用电磁先导阀是液压支架电液系统实现高精度、自动化控制的重要元件。为提高其动态响应性能,降低能耗损失,结合数学模型提出一种采用四电压源的自适应电流驱动控制策略,并搭建了Maxwell+AMESim联合仿真模型验证数学模型的正确性;通过仿真试验分析其响应特性、能耗特性、占空比特性。结果显示:自适应电流驱动控制策略相比单电压驱动总启闭时间减少了22.6 ms,响应性能提高22.5%,可控占空比提升5.7%,功率损耗减少34.6%,有效提高了先导阀响应性能、降低了能耗。

主动配电网分区域自适应电流保护

通过分析含分布式电源的电网特性,提出了一种分区域自适应电流保护方案。对于分布式电源并网线路区域,提出一种基于补偿系数的自适应电流差动保护方案;馈线区域则采用基于本地正序电气量的自适应正序电流速断保护方案。通过在PSCAD上进行仿真,验证了该方案的可行性。

含逆变型分布式电源配电网自适应电流速断保护

对于含分布式电源(DG)尤其是逆变型分布式电源(IIDG)的配电系统,由于其电源出力的随机性,将导致传统电流保护的定值很难整定。针对这一问题,文中结合含IIDG配电系统故障时的特点,在已有自适应电流速断保护的基础上,对含IIDG配电系统的自适应电流速断保护进行了研究。分析结果表明,对于保护背侧接有IIDG的情况,在对某些参数重新定义后,仍可按照已有自适应整定表达式的形式对保护进行整定。该整定方法仍然能够根据系统当前运行方式和IIDG的出力情况自适应地调整定值,而且不用借助通信手段,与传统的电流速断保护相比,含IIDG配电系统的保护性能得到了很大改善。通过对一个10kV配电系统的仿真分析,验证了该整定方法的正确性。

高渗透率微网自适应电流保护方法研究

随着分布式发电(DG)渗透率的不断提高,微电网保护间的配合日趋复杂,现有保护已经难以满足需求。为此,提出一种基于智能保护中心的高渗透率微网自适应电流保护方法,利用信息共享,实时获取各线路的状态信息,有效跟踪网络拓扑结构的变化,对电流保护定值进行在线计算与调整。此外,智能保护中心可充当远程后备保护,与本地保护构成双重化保护结构,提高了微电网继电保护的可靠性。算例分析和仿真结果表明:该方法不受DG接入与系统运行方式的影响,能够实时适应微电网状态的动态变化,大大提高了微电网保护的可靠性。

不同故障类型下具有相同灵敏度的配电网自适应电流保护

针对配电网电流保护的特点,提出了一种彻底消除配电网中负荷电流对保护灵敏度影响的算法,根据存在负荷电流的情况建立动作判据,将考虑负荷电流影响时的两相短路电流归算为同一点三相短路电流,然后再与定值作比较,从而克服了目前的电流保护普遍存在的由于受负荷电流的影响而使保护在两相故障时灵敏度降低的缺陷.仿真结果表明,本算法在理论上可以完全消除负荷电流的影响,使保护在两相短路时的灵敏度与三相短路时的相同.

配电网网络式自适应电流保护研究

针对中低压配电网中有大量多级短分支、环网供电线路和T型接线的特点,提出了一种新型的网络式自适应电流保护的原理,采用通信技术与自适应电流整定相结合的方法,保证了保护动作的选择性,解决了配电网中传统的三段式电流保护难以解决的选择性和保护范围受故障类型影响的问题。

计及逆变型分布式电源输出特性的配电网自适应电流保护研究

分布式电源输出的间歇性、非线性特点给配电网的继电保护配置与整定带来很大困难,考虑配电网结构的复杂性以及通信设备覆盖全网的高成本问题,需要研究仅利用保护本地信息进行保护自适应整定的方法。分析并建立了逆变型分布式电源的输出特性方程,通过求解故障前分布式电源运行点获取分布式电源的实时输出特性,针对下游保护研究并提出基于本地信息进行自适应电流保护整定的原理及方法。该方法能够不依赖于通信,准确获取逆变型分布式电源的实时运行参数,从而提高电流保护整定的可靠性。提出的方法能够在保护定值整定过程中准确计及分布式电源的输出,对于降低保护配置成本、提高保护整定的可靠性具有重要意义。

基于内模原理的自适应电流检测系统研究

传统自适应电流检测方法因受到低信噪比检测环境引起的"交互式误差干扰"的严重影响,难以兼顾检测方法的快速性和精确性。本文提出了一种新颖的自适应电流检测方法,引入滑动积分滤波器(SIF)消除谐波电流的干扰,并获取基波有功、无功电流幅值估算误差。基于内模控制原理构成有功、无功电流的自适应检测闭环系统,快速、准确地分离提取畸变负载电流中的目标电流分量。文中对所提出的自适应电流检测方法建立了数学模型,并基于控制理论中的方法对本文电流检测方法的收敛性及其快速性、精确性进行了理论分析,为自适应电流检测方法的性能设计提供了理论指导。最后,通过仿真和实验证明本文所提出理论和方法的正确性与有效性。

含分布式电源的配电网改进型三段式自适应电流保护

通过仿真阐明了分布式电源并入配电网带来的严重影响。基于此提出了一种对传统三段式保护改进型自适应电流保护方案。最后用仿真验证本方案在保护范围和灵敏度方面有极大的优势,有效地解决了分布式电源并入后带来的拒动、灵敏度低和误动等一系列问题。

DG接入配电网的通信式自适应电流保护研究

分析了分布式电源(DG)并入配电网后,传统的接线结构由单电源供电网络变为了多电源供电网络,改变了系统的潮流分布,继而配电网继电保护出现不协调的问题。针对DG并网后带来的误动、拒动和灵敏度降低等一系列问题,提出了一种通信式自适应电流保护方法,采用GOOSE over UDP实现信息传输并和自适应电流整定方法相结合,解决了DG接入配电网带来的问题。

基于人工神经网络的自适应电流保护

提出一种利用人工神经网络 (ANN)实现自适应电流保护的方法。该方法充分利用了人工神经网络所具有的强大的自适应能力、学习能力和模式识别能力 ,实现对电力系统中的各种故障情况的识别 ,解决电流保护中的灵敏度补偿和故障方向识别问题 ,使电流保护对正方向各种故障都有足够的保护范围 ,而对反方向的各种故障实行闭锁 ,从而实现电流保护的自适应。本保护包括两个相对独立的子网络 ,并行实现各自功能 ,经综合判断后 ,给出信号或跳闸命令。利用电磁暂态仿真程序 (EMTP)对超高压输电线系统进行仿真计算 ,对网络进行训练 ,结果表明 ,该方法具有可靠、快速的优越性 。

含分布式电源与储能配电网的自适应电流保护策略

针对分布式电源(distributed generation,DG)和储能装置接入对传统配电网保护动作特性的不利影响,研究了其自适应电流保护策略。分析了DG和储能装置接入导致配电网保护误动/拒动的原因;通过判别故障类型,并采用强跟踪滤波器算法实时计算系统等值阻抗,实现了自适应瞬时电流速断保护的整定,并制定了保护的整定流程。仿真分析了自适应电流保护策略对含DG和储能配电网线路保护的动作情况,验证了其有效性,结果表明:自适应电流保护策略可根据系统故障类型和运行方式实时改变保护整定值,并在本线路范围内延长保护范围,提升了保护性能,对保证系统的安全稳定运行具有促进作用。

自适应电流保护

供电线路运行的可靠性、经济性、安全性直接影响广大电力用户,论述了供电线路的自适应电流保护.其保护定值由当前的系统运行方式和故障状态决定,大大扩大了保护范围,且降低了保护最低选用条件.

配电网自适应电流保护的研究

分布式电源接入配网后,配电网络由单源变为多源系统,传统过电流保护的整定值将不再适应,从而导致保护的误动、拒动、重合闸失败等。文中提出一种自适应电流整定方法。通过对配网保护定值进行重新计算,以提高保护的可靠性。利用PSCAD/EMTDC仿真10.5kV配电网中的各种短路故障,验证了该方法的有效性。

输电线路自适应电流纵差保护方案设计

采用单一判据的电流纵差保护无法兼顾超高压线路对灵敏性、速动性和可靠性的要求。对现有判据进行综合分析、取长补短,结合自适应原理,设计了一个总体性能最优的保护方案,即用基于故障分量瞬时值的差动判据反映严重故障;用故障分量相量的差动判据反映轻微故障;用全电流差动保护判据反映转移性和发展性故障;用零序电流差动保护判据反映轻微的高阻接地故障。ATP仿真结果表明,该方案具有良好的反时限特性,切除故障的速度加快,且可以反映高阻接地故障,是一种性能较好的超高压线路电流纵差保护方案。

微电网自适应电流保护原理完善及其新算法研究

微电网由于其运行模式及网络拓扑结构多变等与传统电网的特征差异,需要提供适应其特性的新的保护原理。自适应保护的实时性等特点与该问题恰好契合。首先分析了原有自适应电流保护原理在应用于故障时可能在同一线路出现双向短路电流的微电网中时容易出现的错误,并对此进行了原理完善。其次尝试新的自适应电流保护算法,用三阻抗圆交点的方法计算出等效阻抗这一关键参数,再加入自适应突变量算法,以规避原有算法易受扰动而导致动作错误的问题。而后采用PSCAD对典型微电网进行建模仿真,算例结果验证了该保护能纠正原有原理在特定情况下出现的错误,比原算法更好的稳定性与准确性。

供配电线路自适应电流保护整定系统的研制

针对传统三段式电流保护的保护范围会受到故障类型和系统运行方式的影响,当运行方式发生很大变化或者被保护的线路长度过短时,速断保护可能没有保护范围等问题,提出自适应电流保护。将自适应技术应用于传统电流保护,在线自动整定计算;根据系统运行方式的变化主动地在线改变定值,达到保护性能处于最佳状态,扩大了保护范围;并且低于传统电流速断保护的选用条件,增强了速断保护的适应性。自适应电流保护不但大大提高了继电保护的灵敏度,且可使速断保护范围的极限达线路的83%。

含分布式电源的配电网自适应电流改进方案

分布式电源(DG)并入配电网后,传统的接线结构由单电源供电网络变为了多电源供电网络,改变了系统的潮流分布,保护装置可能发生误动和拒动。为此,提出了一种新型的自适应电流保护方法。该方法增加了保护系数α,使得保护范围不会因DG接入及线路长度发生变化,解决了DG接入配电网带来的问题。

含逆变型分布式电源的配电网自适应电流保护

含逆变型分布式电源(inverter interface distribution generator,IIDG)的配电网故障时,IIDG由于受到控制策略及出力随机性的影响,其短路电流具有很强的非线性,这给配电网的保护整定带来了困难。针对该问题分析了含IIDG配电网不同故障情况下短路电流与IIDG输出功率的关系,并指出其对现有传统保护的影响,提出了根据故障类型采用不同定值的自适应电流保护方案。以MATLAB/Simulink中建立的一个含IIDG的10 kV配电系统为例,验证了该保护方案在不同故障情况下具有良好的选择性与灵敏性。

风机接入配电网的自适应电流保护方案研究

风力发电机组通过逆变器并入配电网后,使原来单向潮流的配电网转变为双向潮流的复杂配电网,致使传统电流保护无法满足电网的安全运行。针对该问题,基于配电网新型电流保护的整定式,提出了背侧阻抗和故障类型系数的计算新算法,能够满足在风电机组接入配电网的情况下,在保护范围外可靠不动作,保护范围内可靠动作。解决了传统电流保护无法适应系统阻抗变化、风电接入变化及短路类型变化而导致的安全隐患。通过MATLAB搭建配电网模型进行仿真,验证自适应电流保护整定新算法的可行性。