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Designing a Protection Scheme in Micro-Grid Systems with DG Using Central Protection Unite and Multiple Setting Group Protection Relays
1
作者 Mostafa I. Saleh Gaber El-Saady +1 位作者 Ali M. Yousef El-Noby A. Ibrahim 《Journal of Power and Energy Engineering》 2024年第9期37-49,共13页
Distributed generators now is widely used in electrical power networks, in some cases it works seasonally, and some types works at special weather conditions like photo voltaic systems and wind energy, and due to this... Distributed generators now is widely used in electrical power networks, in some cases it works seasonally, and some types works at special weather conditions like photo voltaic systems and wind energy, and due to this continuous changes in generation condition, the fault current level in network will be affected, this changes in fault current level will affect in the coordination between protection relays and to keep the coordination at right way, an adaptive protection system is required that can adaptive its setting according to generation changes, the fault current level in each case is evaluated using ETAP software, and the required relay setting in each case is also evaluated using Grey Wolf Optimizer (GWO) algorithm, and to select suitable setting which required in each condition, to select the active setting group of protection relay according to generation capacity, central protection unite can be used, and to improve protection stability and minimizing relays tripping time, a proposed method for selecting suitable backup relay is used, which leads to decrease relays tripping time and increase system stability, output settings for relays in all cases achieved our constrains. 展开更多
关键词 Directional overcurrent Relay protection Coordination Distributed Generators Central protection Unite Multiple Setting Group protection Relay
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Simulation Studies of an Integrated Overcurrent Relay Protection Scheme for Distribution Systems 被引量:2
2
作者 Z.Q. Bo X.Z. Dong +1 位作者 B.H. Zhang J.H. He 《Journal of Energy and Power Engineering》 2011年第1期55-62,共8页
This paper presents an integrated protection technique for power distribution systems. A novel integrated protection scheme based on overcurrent protection technique for distribution system is described, in which a sp... This paper presents an integrated protection technique for power distribution systems. A novel integrated protection scheme based on overcurrent protection technique for distribution system is described, in which a specially designed protection relay is installed at each substation of a network and responsible for the protection of every line sections connected to the substation busbar The conventional directional overcurrent and the new adaptive accelerated protection algorithms with multiple settings are implemented into the relay to cover all the protected line sections. The paper includes studies of a typical multi section distribution network to demonstrate the principle of the scheme. Studies show that the new scheme not only offer the new protection features for individual power line section, but also provide the characteristics of integrated protection. 展开更多
关键词 overcurrent protection integrated protection centralized protection network protection digital substation powersystem simulation.
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IGBT Overcurrent Protection of Welding Inverter Power Source
3
作者 殷树言 耿正 +1 位作者 邵宏 郭大勇 《Journal of Harbin Institute of Technology(New Series)》 EI CAS 1996年第1期83-89,共7页
The IGBT protection techniques applied in the design of inverter are proposed.Effective protection circuits are developed according to various conditions of overcurrent.Fast overcurrent protection circuit should be us... The IGBT protection techniques applied in the design of inverter are proposed.Effective protection circuits are developed according to various conditions of overcurrent.Fast overcurrent protection circuit should be used widely, so as to ensure reliableoperation of IGBT inverter. 展开更多
关键词 ss: IGBT overcurrent protection INVERTER
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基于动作时限曲线拟合思想的含DG型配电网后备保护新方法
4
作者 黄景光 赵珩 +5 位作者 李浙栋 张宇鹏 梅诺男 孙佳航 张员宁 翁汉琍 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期2199-2206,I0115,共9页
分布式电源(distributed generation,DG)的接入可能会改变电力系统的短路电流特性,从而影响到反时限过流保护的选择性和配合关系。为此,提出一种基于动作时限曲线拟合思想的含DG型配电网后备保护新方法。从配电网主保护和后备保护的动... 分布式电源(distributed generation,DG)的接入可能会改变电力系统的短路电流特性,从而影响到反时限过流保护的选择性和配合关系。为此,提出一种基于动作时限曲线拟合思想的含DG型配电网后备保护新方法。从配电网主保护和后备保护的动作时间差入手,建立曲线拟合模型,并运用梯度下降法对反时限过流保护的动作时限曲线进行优化。通过在优化整定计算中考虑保护的选择性以及DG接入所带来的影响,使优化参数适用于配电网中各分段位置。然后,在配电网中设置两相、三相短路故障,并根据故障位置、类型进行整定参数再调整,最终得到参数的全局最优解。基于PSCAD/EMTDC仿真软件进行仿真分析,验证了所提方法的有效性和实用性。 展开更多
关键词 反时限过流保护 分布式电源 梯度下降算法 曲线拟合 速动性 选择性
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含逆变型分布式电源和储能系统的配电网反时限过流保护定值优化方法
5
作者 王钢 冯婧桐 +4 位作者 白浩 李杰 周歧林 王浩鸣 黄敏 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2024年第11期202-209,共8页
高比例逆变型分布式电源(IIDG)和储能系统(ESS)接入配电网,导致传统反时限过流保护存在误动或拒动问题。在IIDG和ESS故障等值模型的基础上,分析IIDG和ESS对传统配电网反时限过流保护特性的影响;以保护选择性要求为约束条件,建立以速动... 高比例逆变型分布式电源(IIDG)和储能系统(ESS)接入配电网,导致传统反时限过流保护存在误动或拒动问题。在IIDG和ESS故障等值模型的基础上,分析IIDG和ESS对传统配电网反时限过流保护特性的影响;以保护选择性要求为约束条件,建立以速动性和灵敏性为优化目标的反时限过流保护多目标优化模型;基于标准多目标粒子群优化算法,引入自适应惯性权重、学习因子、网格密度与柯西变异因子,提出一种含IIDG和ESS的配电网反时限过流保护定值优化方案,并结合基于层次分析法和客观赋权法综合权重的理想逼近法对模型进行求解。通过PSCAD/EMTDC仿真验证了保护优化模型和求解方法的有效性与优越性。 展开更多
关键词 配电网 继电保护 反时限过流保护 逆变型分布式电源 储能系统 多目标粒子群优化算法
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手跳线路分相断路器失灵时预防事故扩大的方法
6
作者 伍叶凯 赵志宏 +4 位作者 杨卉卉 熊军 杜兆强 张钊 杨帆 《电工技术》 2024年第3期143-146,共4页
现场出现了几起手跳分相断路器时一相或两相断路器失灵的情况,但目前的规范并未要求手跳断路器失灵时启动失灵保护,若由零序过流保护动作切除负荷电流,可能导致事故扩大。目前南网220 kV线路保护通过修改软件实现了三相不一致和单相运... 现场出现了几起手跳分相断路器时一相或两相断路器失灵的情况,但目前的规范并未要求手跳断路器失灵时启动失灵保护,若由零序过流保护动作切除负荷电流,可能导致事故扩大。目前南网220 kV线路保护通过修改软件实现了三相不一致和单相运行三跳动作后远跳线路对侧,但国网以及南网有些地区的保护不具备软件升级条件,提出了将手跳继电器触点和断路器三相位置不一致状态触点串联后接入纵联电流差动保护的其他保护动作开入方法。该方法简单可靠,便于实施。 展开更多
关键词 断路器失灵 手动跳闸 零序过流保护 三相不一致
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新型本质安全电源保护电路设计 被引量:3
7
作者 邓佳楠 郭庆瑞 +1 位作者 余波 李晓斌 《煤炭工程》 北大核心 2024年第1期21-25,共5页
为了解决本安电源过流和短路的安全问题,设计了一种用于本质安全电源的新型保护电路。该电路通过电流镜电路按一定的比例复制主路电流,并由副电路采样电流信号,经过放大、移位处理后接入比较器负输入端,比较器正输入端接入短路检测信号... 为了解决本安电源过流和短路的安全问题,设计了一种用于本质安全电源的新型保护电路。该电路通过电流镜电路按一定的比例复制主路电流,并由副电路采样电流信号,经过放大、移位处理后接入比较器负输入端,比较器正输入端接入短路检测信号。该新型电路的功能是当电源负载发生过流或短路故障时,滞回比较器输出过流或短路控制信号,迅速关断主电流开关,从而实现对负载主电路截断的保护;同时启动微电流开关,检测短路故障是否消除,使得故障消除后能够自动恢复主电流开关电路。此外,电源保护电路的软启动电路可用于解决电源启动过程中的浪涌电流可能会造成过流保护误动作的问题。 展开更多
关键词 本安电源 短路过流保护 自恢复 软启动
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超、特高压交流线路反时限零序过流后备保护的整定建议
8
作者 刘阳 陈祥文 +3 位作者 王玉龙 李会新 李勇 王英英 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期217-224,共8页
针对国家电网“六统一”线路保护装置,提出了超、特高压交流线路反时限零序过流保护的整定原则。反时限零序过流保护在保证灵敏性方面并无困难,整定原则的核心问题是解决选择性和速动性的矛盾。根据该保护的原理和逻辑提出了转折电流的... 针对国家电网“六统一”线路保护装置,提出了超、特高压交流线路反时限零序过流保护的整定原则。反时限零序过流保护在保证灵敏性方面并无困难,整定原则的核心问题是解决选择性和速动性的矛盾。根据该保护的原理和逻辑提出了转折电流的概念以及接地距离保护与反时限零序过流保护的配合原则;充分考虑配合时间定值和最小时间定值对保护动作特性的影响,综合超、特高压电网实际短路电流水平和接地距离保护的过渡电阻耐受能力,将反时限零序过流保护低电流区的选择性与接地距离保护高电流区的选择性进行结合,提升了对接地故障全域电流范围的选择性切除能力;提出了方向元件投退原则。通过对某省级电网进行算例分析,验证了整定原则的有效性,该整定原则已经在实际电网中进行了应用。 展开更多
关键词 反时限零序过流保护 定时限零序过流保护 继电保护 高阻接地故障 超、特高压交流线路 选择性 速动性 整定原则
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基于改进灰狼算法的配电网反时限过电流保护定值优化
9
作者 危志强 张艳 娄柯 《安徽工程大学学报》 CAS 2024年第1期37-44,94,共9页
随着分布式电源接入配电网,改变了电网结构,导致故障电流特征越发复杂。本文针对配电网反时限过电流保护定值优化问题,提出一种基于改进灰狼算法的反时限过电流保护(ITOCP)定值优化算法。首先,针对反时限过电流保护参数约束复杂、关联... 随着分布式电源接入配电网,改变了电网结构,导致故障电流特征越发复杂。本文针对配电网反时限过电流保护定值优化问题,提出一种基于改进灰狼算法的反时限过电流保护(ITOCP)定值优化算法。首先,针对反时限过电流保护参数约束复杂、关联性强的特点,引入静态惩罚函数对约束项进行处理,建立一个含静态惩罚函数和保护动作总时间的新颖的配电网ITOCP优化模型;其次,为了避免参数寻优陷入局部最优,引入比例调节因子改变全局搜索和局部搜索的比例,浮动因子优化灰狼个体的活动范围。提出一种改进的灰狼算法对ITOCP的时间系数和启动电流进行优化整定,缩短配电网故障保护动作时间,实现故障的快速有效切除。最后,以含分布式电源的IEEE 15节点配电网的两相短路电流故障和三相短路电流故障为例,验证所提方法的有效性和优越性。 展开更多
关键词 配电网 反时限过电流保护 静态惩罚函数 保护动作总时间 改进的灰狼算法
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基于LVRT能力光伏电源的配电网继电保护增强技术研究 被引量:1
10
作者 李良杰 李锦锦 杜丽艳 《能源与环保》 2024年第2期216-222,共7页
近年来,具备低电压穿越(LVRT)技术的分布式光伏系统在配电系统中的应用不断增加。然而,由于分布式光伏系统的短路电流贡献较低,与传统同步电机的短路特性存在差异,这导致传统过流保护系统易出现误动作问题。针对该问题,提出了一种自适... 近年来,具备低电压穿越(LVRT)技术的分布式光伏系统在配电系统中的应用不断增加。然而,由于分布式光伏系统的短路电流贡献较低,与传统同步电机的短路特性存在差异,这导致传统过流保护系统易出现误动作问题。针对该问题,提出了一种自适应整定策略,用于提高过流保护系统的性能。该策略基于LVRT工作原理,通过对故障电压进行估计,并利用故障期间电压下降效应来补偿分布式光伏逆变器的限流控制引起的电流轻微增加,从而加速保护系统的动作速度,并在IEEE-12节点配电系统上使用DIgSILENT软件对所提出的方法进行了验证。实验结果表明,在保持选择性的同时,所提出的自适应整定策略显著改善了保护系统的动作时限,验证了其有效性。 展开更多
关键词 有源配网 低电压穿越 分布式光伏 配网保护 过电流保护
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保护接地阻抗载流能力要求及测试标准差异探讨 被引量:1
11
作者 丁小军 《电动工具》 2024年第3期29-32,39,共5页
电气设备在产品设计、制造、销售和使用时应最大程度降低对生命、健康和财产损害的风险,并达到可接受的水平。医用电气设备的保护接地是在基本绝缘失效的单一故障情况下,作为一重防护,将故障电流经接地连接回路引导到网电源的保护接地... 电气设备在产品设计、制造、销售和使用时应最大程度降低对生命、健康和财产损害的风险,并达到可接受的水平。医用电气设备的保护接地是在基本绝缘失效的单一故障情况下,作为一重防护,将故障电流经接地连接回路引导到网电源的保护接地。结合IEC 60601-1与CAN/CSA-C22.2 No.60601-1这两个标准的最新版本,阐述了保护接地阻抗载流能力要求及测试方法的差异。旨在帮助相关方在产品设计时考虑产品预期销售国家关于设备保护接地阻抗共性和差异问题,及时了解相关标准要求,在设计输入阶段及时识别,同时在设计验证阶段能正确实施测试验证,以便产品能够满足不同国家的技术要求。 展开更多
关键词 电气设备 保护接地 阻抗 额定电流 过流保护器
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基于分布式不平衡配电网双方向整定的自适应过流保护方案研究
12
作者 陈天英 臧谦 +3 位作者 赵宇皓 李铁成 郭少飞 张卫明 《电子器件》 CAS 2024年第2期425-429,共5页
随着传统化石能源的大量消耗与环境问题的日益严重,分布式发电(DG)技术快速发展,DG接入配电网也产生了新问题。由于重合器-熔断器的不协调,可能会降低网络可靠性。为了防止这种可靠性的降低,提出一种保护协调策略,展开理论分析,得出重... 随着传统化石能源的大量消耗与环境问题的日益严重,分布式发电(DG)技术快速发展,DG接入配电网也产生了新问题。由于重合器-熔断器的不协调,可能会降低网络可靠性。为了防止这种可靠性的降低,提出一种保护协调策略,展开理论分析,得出重合器快速和慢速操作修正设置以及熔断器系数的取值,以实现尽量少地使用熔断器的情况下满足保护目的,增加保护装置的协调范围。在IEEE 13个节点测试系统上模拟出现故障情况时应用该策略,重合器和熔断器能够配合处理故障,验证了策略的有效性。 展开更多
关键词 分布式配电网 新型电力系统 过流整定保护 重合器-熔断器协调
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配电变压器过电流保护设置探讨
13
作者 朱宝峰 孙文华 《建筑电气》 2024年第9期33-37,共5页
针对配电变压器的三阶段过电流保护提出设置建议;针对中压保护装置具备最小动作时间设置功能和不具备最小动作时间设置功能两种情况,提出反时限过电流保护设置方案。
关键词 三阶段过电流保护 定时限过电流保护 电流速断保护 限时电流速断保护 反时限过电流保护 灵敏度系数 最小动作时间 时间电流配合曲线
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自锁型SiC MOSFET固态过流保护单元设计
14
作者 朱华辰 陈红征 +1 位作者 孟祎凡 朱恺 《电力电子技术》 2024年第3期129-133,共5页
新能源汽车动力电池发生短路故障时,可靠、快速地实现分断保护对于保护人身财产安全至关重要。传统的热熔型熔断器无法在低倍电流工况下实现稳定分断,而新型的烟火型熔断器则存在控制器判断失效的情况下无法执行保护动作的风险。为满足... 新能源汽车动力电池发生短路故障时,可靠、快速地实现分断保护对于保护人身财产安全至关重要。传统的热熔型熔断器无法在低倍电流工况下实现稳定分断,而新型的烟火型熔断器则存在控制器判断失效的情况下无法执行保护动作的风险。为满足新能源汽车功率回路快速、可靠、被动分断的需求,在此采用固态分断电路的基本原理,基于SiC MOSFET设计了一种自锁型无极性过流保护单元,额定载流60A,可以实现1.5倍分断保护(90A)。该电路采用隔离电源直驱拓扑,结构简单,性能稳定。测试结果显示,在此所设计的过流保护单元保护动作时间8.4ms,闭合动作时间22.8ms,分断动作时间3.1ms,满足新能源汽车应用要求。 展开更多
关键词 隔离电源 过流保护 自锁型 固态分断
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基于D5000系统的励磁变过流保护协调配置自动评估方法研究
15
作者 穆兴华 崔佳鹏 +3 位作者 关万琳 国怀玉 刘智洋 刘进 《黑龙江电力》 CAS 2024年第1期26-29,共4页
阐述基于国家电网智能电网调度技术支持系统(D5000系统)的励磁变过流保护协调配置的自动评估方法。以励磁变过流保护和励磁系统强励为研究对象,通过研究两者之间的协调匹配关系,给出励磁变过流保护协调配置的自动校核方法。该方法可以... 阐述基于国家电网智能电网调度技术支持系统(D5000系统)的励磁变过流保护协调配置的自动评估方法。以励磁变过流保护和励磁系统强励为研究对象,通过研究两者之间的协调匹配关系,给出励磁变过流保护协调配置的自动校核方法。该方法可以迅速评估励磁变过流保护定值的合理性,防止励磁变过流保护误动而危及机组运行安全。 展开更多
关键词 励磁 过流保护 强行励磁
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基于辅助继电器的环状有源配电网快速保护方法
16
作者 张闻勤 张浩 《电子器件》 CAS 2024年第4期1040-1046,共7页
随着分布式能源发电在有源配电网中的渗透率逐渐提高,系统对于配电网的快速协调保护的要求也逐步提升。为了可以实现安全、高效、可靠的配电网过流保护,提出了一种基于辅助方向过流继电器的协同保护方法以实现环状配电网中的快速保护。... 随着分布式能源发电在有源配电网中的渗透率逐渐提高,系统对于配电网的快速协调保护的要求也逐步提升。为了可以实现安全、高效、可靠的配电网过流保护,提出了一种基于辅助方向过流继电器的协同保护方法以实现环状配电网中的快速保护。首先,详细地分析了方向过流继电器被分割在环状有源配电网的不同链路中是阻碍快速响应保护的主要原因。然后,提出通过在每个链路中增加辅助继电器可以有效地放宽系统保护的严苛约束,提高保护效率,同时大幅降低继电器的动作时间。此外,通过引入低带宽通讯网络可以有效地避免继电器的误触发。最后,通过建立混合整数非线性规划模型来量化所研究的问题,并通过粒子群优化算法进行求解,仿真分析验证了所提出方法的有效性。 展开更多
关键词 辅助继电器 环状有源配电网 过流保护 混合整数非线性规划 动作时间
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一种航天器高精度模拟式固态功率控制器设计
17
作者 董浩轩 赵建伟 +1 位作者 赵雷 占丰 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2024年第5期76-81,共6页
为了满足新一代航天器模块化、智能化和小型化的配电要求,设计一种高精度模拟式固态功率控制器(SSPC),用较少的硬件电路实现了反时限过流保护电路的高精度拟合,同时兼具小型化和高性价比的特点。仿真与实物验证结果表明:采用文章设计的S... 为了满足新一代航天器模块化、智能化和小型化的配电要求,设计一种高精度模拟式固态功率控制器(SSPC),用较少的硬件电路实现了反时限过流保护电路的高精度拟合,同时兼具小型化和高性价比的特点。仿真与实物验证结果表明:采用文章设计的SSPC,反时限过流保护精度在5%以内,具有较高的工程应用价值。 展开更多
关键词 航天器配电系统 固态功率控制器 高精度拟合 反时限过流保护
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有源电力滤波器驱动保护电路的设计及仿真分析
18
作者 赵冲 《科学技术创新》 2024年第2期103-106,共4页
本文根据有源电力滤波器的应用环境和运行特点,设计了IGBT驱动保护电路,并对保护效果展开了仿真验证。采用RCD吸收电路实现过电压保护,利用过电流检测与“软关断”方法实现过电流保护,运用散热片和温控开关实现过热保护。根据设计方案,... 本文根据有源电力滤波器的应用环境和运行特点,设计了IGBT驱动保护电路,并对保护效果展开了仿真验证。采用RCD吸收电路实现过电压保护,利用过电流检测与“软关断”方法实现过电流保护,运用散热片和温控开关实现过热保护。根据设计方案,使用Multisim 14.0仿真软件,分别进行了驱动电路正常工作仿真和瞬时过流故障仿真。结果表明,在正常工况下,输出驱动信号的仿真值与理论值十分接近;在发生瞬时过流故障时,经过1μs的延时后触发保护动作,在故障排除后电压缓慢恢复至正常电压,达到了驱动保护目的。 展开更多
关键词 有源电力滤波器 过电压保护 驱动保护电路 瞬时过流
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考虑电流瞬时频率特性的水上浮吊供电系统定时限过流保护方法
19
作者 陈彬 朱盛开 +2 位作者 唐玮 肖建平 王炜宇 《电力科学与技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期144-154,共11页
水上浮吊供电系统中,通常含有多台大功率异步电动机,多个电动机在并网启动时会产生较大的启动电流,当各电机启动电流叠加,可能导致变压器电流激增,触发过电流保护误动,给工业生产带来巨大损失。本文首先基于异步电动机等效模型,揭示了... 水上浮吊供电系统中,通常含有多台大功率异步电动机,多个电动机在并网启动时会产生较大的启动电流,当各电机启动电流叠加,可能导致变压器电流激增,触发过电流保护误动,给工业生产带来巨大损失。本文首先基于异步电动机等效模型,揭示了冲击电流的产生机理和箱式变压器保护误动原因;接着针对水上浮吊电机断续周期工作场景,提出了随机运行场景生成方法,基于希尔伯特黄变换技术,对系统的故障短路和电机启动状态下变压器的电流信号进行瞬时频率特性分析,揭示不同状态下箱式变压器电流的瞬时频率特性差异,在此基础上构建定时限过电流主动闭锁模块,确保浮吊供电系统正常工作时的可靠供电;最后通过湖南省某水上浮吊系统的仿真模型对所提出的保护方案进行了验证。 展开更多
关键词 定时限过电流保护 希尔伯特黄变换 电流瞬时频率特性 异步电动机启动 断续周期工作制
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风电场站用变保护电流互感器一次电流选择
20
作者 李清 《电力勘测设计》 2024年第2期6-10,共5页
风电场站用变容量偏小,其保护用电流互感器额定一次电流值选择按保护故障校验电流取值将造成过电流保护、过负荷保护整定困难甚至无法给出二次定值。本文结合站用变保护整定计算,提出适用于站用变保护用的电流互感器额定一次电流值选择... 风电场站用变容量偏小,其保护用电流互感器额定一次电流值选择按保护故障校验电流取值将造成过电流保护、过负荷保护整定困难甚至无法给出二次定值。本文结合站用变保护整定计算,提出适用于站用变保护用的电流互感器额定一次电流值选择的方法。最后,已投运风电场工程站用变定值单验证了该方法的正确性。 展开更多
关键词 电流互感器 一次电流值 过电流保护 过负荷保护 保护整定计算
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