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Engineering Calculation Method of Electromagnetic Effect on Oil/Gas Pipelines from 1 000 kV AC Transmission Line Having Single-phase Ground Fault
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作者 ZHANG Wenliang JIANG Jun +1 位作者 GUO Jian LU Jiayu 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期2145-2149,共5页
关键词 交流输电线路 油气管道 故障分析 安全距离
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风电场集电线路单相接地故障柔性电压消弧与动态保护新原理 被引量:1
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作者 喻锟 杨理斌 +3 位作者 曾祥君 王沾 李理 卓超 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期1789-1801,I0010,共14页
为解决风电场集电系统长期存在的线路单相接地故障处理难题,提出风电场中性点柔性接地方式,理论推导获得柔性接地风电场三序等效电路,与集电线路单相接地故障复合序网模型,建立风电场零序电压柔性调控理论,提出集电线路单相接地故障柔... 为解决风电场集电系统长期存在的线路单相接地故障处理难题,提出风电场中性点柔性接地方式,理论推导获得柔性接地风电场三序等效电路,与集电线路单相接地故障复合序网模型,建立风电场零序电压柔性调控理论,提出集电线路单相接地故障柔性电压消弧方法,可主动将故障点电压及故障残流迅速抑制到零,实现单相接地故障电弧的可靠消除。进一步提出基于零序电流动态增量的高阻故障辨识与保护方法,通过柔性调控零序补偿电流,逐渐放大故障残流,实现永久性单相接地故障的灵敏感知与保护。利用PSCAD/EMTDC搭建含双馈异步风电机(doubly-fedinduction generator,DFIG)的规模化风电场模型,模拟多种运行与故障条件对所提方法进行验证,仿真结果表明,该方法能够在考虑系统不平衡电压的情况下精准调控集电线路故障点电压,实现瞬时性单相接地故障快速可靠消弧,动态感知并持续抑制永久性单相接地故障残流,实现集电线路高阻接地故障的灵敏保护。该技术有望提升风电场运行灵活性与故障防御能力,有力保障新能源电能外送的持续性、可靠性。 展开更多
关键词 集电线路 柔性接地 单相接地故障 电压消弧 动态保护
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Over Voltage Fault due to Disconnection of Consumer’s Transformer Neutral Wire
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作者 Erdene Adiyasuren Enkh-Od Erdene +1 位作者 Sergelen Byambaa Shagdarsuren Gantumur 《Journal of Energy and Power Engineering》 2023年第1期11-14,共4页
Practically,the load currents in three phases are asymmetric in the power system.It means that the impedances are different in all three phases.If the consumer’s transformer neutral cut off and/or was disconnected fr... Practically,the load currents in three phases are asymmetric in the power system.It means that the impedances are different in all three phases.If the consumer’s transformer neutral cut off and/or was disconnected from the neutral of power supply source,then there will be some trouble and failure occurred.The current in the neutral wire drops down to zero when the neutral wire is cut off and the phase currents of all three-phase equal to each other since there was no return wire.The currents are equal but the voltages at the phase consumers are different.Especially for residential single-phase consumers,the voltage at the consumers of the phase varies differently for three phase systems when the neutral wire was disconnected at consumer side and even the voltage at the consumers one or two of those three phases becomes over nominal voltage or reaches nearly line voltage.In this case,the electronic appliances in that phase will be fed by high voltage than the rated value and they can be broken down.In the power system of UB(Ulaanbaatar)city,there are some occasional such kind of failures every year.Obviously,many electronic appliances were broken down due to high voltage and the electricity utility companies respond for service charge of damaged parts. 展开更多
关键词 Neutral connection and neutral wire phase and line voltage single-phase residential consumer transformer neutral cut off asymmetric load current protective earth
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强风作用下输电线路的脱冰响应研究 被引量:1
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作者 朱永灿 谢松林 +3 位作者 董新胜 舒新 王帅 张怡然 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期1779-1786,I0101,共9页
在强风作用下,输电线路的脱冰过程会产生冲击效应并缩短相间距离,极大增加了电气事故发生的可能性。该文基于新疆某线路局部区段的实际参数,建立强风作用下“导线-绝缘子”的脱冰响应有限元模型,分析了在不同风速、风攻角条件下输电线... 在强风作用下,输电线路的脱冰过程会产生冲击效应并缩短相间距离,极大增加了电气事故发生的可能性。该文基于新疆某线路局部区段的实际参数,建立强风作用下“导线-绝缘子”的脱冰响应有限元模型,分析了在不同风速、风攻角条件下输电线路脱冰档最大弧垂处的位移、不平衡动张力和各相间的最小距离。结果表明:风攻角对异形覆冰导线的气动系数与风载增大系数存在明显影响;在强风条件下的动张力幅值具有超过设计抗拉强度的情况,存在断线的可能;强风作用下输电线路的脱冰过程相较其初始构型位置是一种向上偏斜的位移过程,存在相间距离显著减小情况,运行时放电风险的概率远远超过无风脱冰工况。该文针对强风作用的输电线路进行研究,探究了复杂工况下的脱冰响应特征和运行时的放电风险,为输电线路在强风天气下进行紧急防冰、除冰技术提供一定的参考。 展开更多
关键词 输电线路 强风 脱冰 动张力 最小相间距离
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基于初始电流行波相位的多端混合直流线路单端保护方案 被引量:1
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作者 戴志辉 牛宝仪 +3 位作者 邱宏逸 奚潇睿 韩哲宇 韦舒清 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期649-659,I0003-I0010,共19页
为了解决LCC-MMC型多端混合直流系统线路保护存在的问题,提出一种基于初始电流行波相位的多端混合直流线路单端保护方案。首先基于多端混合直流输电线路发生不同位置和类型的故障工况,推导直流线路入射电压行波的解析式并计算其高频段... 为了解决LCC-MMC型多端混合直流系统线路保护存在的问题,提出一种基于初始电流行波相位的多端混合直流线路单端保护方案。首先基于多端混合直流输电线路发生不同位置和类型的故障工况,推导直流线路入射电压行波的解析式并计算其高频段相位。其次结合线路边界行波折反射原理和测量波阻抗特性,提出利用初始电压行波相位的区内外识别判据,并根据雷击和短路故障的入射行波低频相位特性构建雷击干扰判据。在PSCAD/EMTDC中搭建昆柳龙多端混合直流系统模型进行验证,证明所提方案仅利用单端量信息即可满足故障判断和选线要求,满足速度性的同时具备一定的抗过渡电阻能力(500Ω)。 展开更多
关键词 多端混合直流 电流行波相位 线路故障 S变换 单端量保护
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构网控制目标下系统故障特征及保护性能
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作者 谢华 黄涛 +2 位作者 徐晓春 赵青春 汪楠楠 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2024年第11期210-216,224,共8页
分析了构网目标下的典型同步控制及故障穿越策略,提出了构网型变流器在故障分析时的等效电路。在此基础上,在相量平面分析了含构网型变流器系统稳态运行及各类故障工况下的电气量特征,指出构网控制目标下的故障特征与传统同步机系统的... 分析了构网目标下的典型同步控制及故障穿越策略,提出了构网型变流器在故障分析时的等效电路。在此基础上,在相量平面分析了含构网型变流器系统稳态运行及各类故障工况下的电气量特征,指出构网控制目标下的故障特征与传统同步机系统的异同。重点针对当前电网中主流配置的电流差动保护与距离保护开展构网控制目标下的动作性能评估,并通过构建PSCAD仿真模型验证理论研究结果。分析表明,相比于传统跟网型控制,构网变流器控制技术通过模拟同步发电机的基本特性,为系统中的继电保护创造了一个相对良好的运行环境,有利于提高保护整体动作性能。 展开更多
关键词 构网型变流器 故障穿越 虚拟阻抗 差动保护 比相式距离保护 继电保护
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针对海上风电场汇集线路单相接地故障的柔直侧新型距离保护方案
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作者 晁晨栩 郑晓冬 +5 位作者 叶海 刘中平 刘虎林 韩俊 张怀宇 邰能灵 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第15期5899-5907,I0005,共10页
海上风电场汇集线路发生单相接地故障时,线路两侧短路电流分别由风电机组换流器和柔直换流器提供,由于正序、负序与零序网络串联,在传统大电网存在场景下不受控制影响的零序电流也将像正序和负序电流一样呈现幅值受限、相位受控特性,柔... 海上风电场汇集线路发生单相接地故障时,线路两侧短路电流分别由风电机组换流器和柔直换流器提供,由于正序、负序与零序网络串联,在传统大电网存在场景下不受控制影响的零序电流也将像正序和负序电流一样呈现幅值受限、相位受控特性,柔直侧距离保护无法正确识别单相接地故障。该文建立海上风电场汇集线路单相接地故障时的复合序网,分析汇集线路两侧故障特性,在不借助线路双端通信的前提下,利用柔直侧负序和零序电流准确求取风机侧零序电流。基于此,构建关于故障距离的方程,提出柔直侧新型距离保护方案,解决了双端均为逆变型电源的线路中零序电流受控导致距离保护性能下降的问题。此外,所提保护方案受风电场无功支撑策略、过渡电阻大小及性质影响小。测试结果表明,该保护方案可以准确识别海上风电场汇集线路区内外单相接地故障。 展开更多
关键词 海上风电场 柔性直流换流站 汇集线路 距离保护 单相接地故障 过渡电阻
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适用于严苛正序助增系数计算的故障位置快速选取方法
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作者 邹毅 黄超 李银红 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期70-79,共10页
针对相间距离保护整定计算中严苛正序助增系数对应故障位置的选取效率较低及精度不足的问题,提出适用于严苛正序助增系数计算的故障位置快速选取方法。首先,基于节点阻抗矩阵及矩阵元素的修改公式,推导了正序助增系数表达式,整理得到13... 针对相间距离保护整定计算中严苛正序助增系数对应故障位置的选取效率较低及精度不足的问题,提出适用于严苛正序助增系数计算的故障位置快速选取方法。首先,基于节点阻抗矩阵及矩阵元素的修改公式,推导了正序助增系数表达式,整理得到13类正序助增系数随故障位置移动的可能变化趋势。然后,通过研究正序助增系数随故障位置移动的变化规律,得到5条严苛正序助增系数对应故障位置的选取判据,提出一种适用于各类复杂网络结构的故障位置快速选取方法。最后,通过IEEE多节点标准测试系统验证了所提方法的有效性。故障位置选取精度高于规程选取方法,选取效率高于多点选取方法。 展开更多
关键词 继电保护 整定计算 相间距离保护 正序助增系数 故障位置
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基于高阻接地距离继电器的零序电流保护选择性提升方案
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作者 李勇 李银红 +1 位作者 柳焕章 刘阳 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2024年第21期169-179,共11页
交流线路零序电流保护最末一段均采用300 A定值,存在无序跳闸风险。因此,文中提出了基于零序电抗线和非故障相极化的高阻接地距离继电器原理。继电器采用先选相、后测量的技术路线,选相元件将零序电抗线与非故障相极化方法相结合,构成... 交流线路零序电流保护最末一段均采用300 A定值,存在无序跳闸风险。因此,文中提出了基于零序电抗线和非故障相极化的高阻接地距离继电器原理。继电器采用先选相、后测量的技术路线,选相元件将零序电抗线与非故障相极化方法相结合,构成多种组合判据,以分工完成选相。由于保护安装处零序电流与故障点零序电流存在相位差异,单相接地故障的故障相和相间接地故障的超前相的零序电抗线在故障点位于整定点附近时存在混叠区。区内近端、低阻单相接地故障时非故障相工作电压大幅变化,不利于区分混叠区的两类故障,故将选相元件分为低阻模块和高阻模块。低阻模块采用下偏的零序电抗线,用于识别近端、低阻故障;经低阻模块辅助后,高阻模块只需针对性处置故障点位于整定点附近的故障,可有效区分两类故障。选相完成后,通过非故障相极化的方法获得故障前工作电压,从而确定继电器的动作特性。高阻距离继电器的耐过渡电阻能力远超规程要求,提高了接地后备保护对高阻接地故障的选择性。 展开更多
关键词 高阻接地距离继电器 零序电流极化 非故障相极化 零序电流保护 接地距离保护 零序电抗线 距离继电器稳态超越
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低压配电网中性线断线检测与漏电保护的方法
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作者 庞浩东 李新宇 +6 位作者 贺军 何静 李凤然 赵文冲 杨雅淮 谷伟康 尹忠东 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第33期14253-14259,共7页
在三相四线制低压配电网中,如果三相负载不对称,将会产生不平衡电流通过中性线流至系统侧,中性线能够消除中性点电位变化使各相电压保持对称,从而使中性线对地电位为零。然而中性线由于过流或其他故障断开时,必然会导致三相负载中性点偏... 在三相四线制低压配电网中,如果三相负载不对称,将会产生不平衡电流通过中性线流至系统侧,中性线能够消除中性点电位变化使各相电压保持对称,从而使中性线对地电位为零。然而中性线由于过流或其他故障断开时,必然会导致三相负载中性点偏移,可能造成用电设备烧毁或不能正常工作等状况。针对上述问题,从理论角度出发阐述了低压配电网中性线断线的危害,对比分析了各种中性线断线检测方法之后,在采用直流信号注入法的基础上设计了一种新型检测电路,利用多个单元检测装置实现断线位置的定位,分析此方法对基于电流互感器的漏电保护的影响,结果表明该方法能够同时满足断线检测和漏电保护的要求。通过仿真验证了上述方法的科学性与正确性。 展开更多
关键词 三相四线制 中性线 断线检测 直流注入 漏电保护
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新能源电源控制故障响应对交流线路距离保护影响分析
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作者 王兴国 于溯 +1 位作者 周泽昕 柳焕章 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第9期3834-3843,共10页
大规模风电、光伏新能源经交流送出系统中,送出线路发生故障后,新能源电源控制的故障响应严重影响交流线路距离保护的动作性能。该文分析了新能源电源典型控制策略对故障后电源等值阻抗及系统功角的影响,故障后电源等值阻抗和系统功角... 大规模风电、光伏新能源经交流送出系统中,送出线路发生故障后,新能源电源控制的故障响应严重影响交流线路距离保护的动作性能。该文分析了新能源电源典型控制策略对故障后电源等值阻抗及系统功角的影响,故障后电源等值阻抗和系统功角显著增大。进一步研究了不同类型距离保护的动作性能。针对测距式距离保护,揭示了线路正向区外或反向区外发生经过渡电阻故障时保护误动、线路正向区内故障时保护拒动机理。针对比相式距离保护,揭示了正序极化电压相位受控偏移导致线路区内相间短路故障时保护拒动、区外反向故障时保护误动机理。利用实时数字仿真平台(real time digital simulation system,RTDS)建立了仿真模型,利用仿真结果和现场实际误动数据验证了理论分析的正确性,为大规模新能源送出线路故障分析和后备保护配置提供了理论依据。 展开更多
关键词 新能源电源控制策略 测距式距离保护 比相式距离保护 等值阻抗 系统功角 保护误动 保护拒动
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三相重合闸对距离保护的影响
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作者 韩军强 柯希彪 郭琳 《商洛学院学报》 2024年第4期34-42,共9页
针对三相重合闸在交直流电力网络中重合不理想的问题,提出了一种关于故障距离、系统电抗、触发角等参数的新型重合方式,以提高电网供电的可靠性和安全性。根据AC-DC系统模型,分别推导出三相故障输电线路首、末端先重合时,距离保护的测... 针对三相重合闸在交直流电力网络中重合不理想的问题,提出了一种关于故障距离、系统电抗、触发角等参数的新型重合方式,以提高电网供电的可靠性和安全性。根据AC-DC系统模型,分别推导出三相故障输电线路首、末端先重合时,距离保护的测量阻抗表达式,据此,分析整流侧与逆变侧系统电抗、临界点故障距离对保护的影响。考虑直流系统的控制模式和是否出现换相失败,分析测量阻抗随电压变化量和越前触发角的变化,得到不同情况下的最优重合方案。针对重合方案,采用两区域交直流电力网络和南方电网广东部分实际网络进行仿真,验证其结论的正确性和有效性。结果表明,新型的重合闸方案能够有效地减小距离保护出现误动作的风险,提高电力系统运行的安全稳定性。 展开更多
关键词 三相重合闸 距离保护 误动作 交直流电力系统
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电力系统振荡过程中序分量选相元件动作行为分析 被引量:26
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作者 索南加乐 许庆强 +2 位作者 宋国兵 李瑞生 葛耀中 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2003年第2期52-55,共4页
对超高压输电线路微机保护所用序分量选相原理和防止振荡时误选相所用的不对称故障开放判据进行了较详细的介绍。对于振荡中心和单相接地故障在同一条长输电线路且两者之间有较远距离的情况 ,从不对称故障开放判据和阻抗排除法两个方面... 对超高压输电线路微机保护所用序分量选相原理和防止振荡时误选相所用的不对称故障开放判据进行了较详细的介绍。对于振荡中心和单相接地故障在同一条长输电线路且两者之间有较远距离的情况 ,从不对称故障开放判据和阻抗排除法两个方面分析了造成误选相的原因。理论分析和动模试验都证实了这种误选相现象的存在 。 展开更多
关键词 电力系统 振荡过程 序分量选相元件 动作行为分析 继电保护 线路保护 微机保护 超高压输电线路
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一种电流故障分量高压线路保护选相元件 被引量:32
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作者 许庆强 索南加乐 +2 位作者 宋国兵 杨春明 杨立璠 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2003年第7期50-54,共5页
准确有效的选相元件是高压输电线路采用自动重合闸的前提。分析了线路发生不同故障情况下电流序分量之间的关系 ,提出了基于电流序分量间相位关系和幅值关系的选相新原理。对于接地故障 ,先利用零、负序电流相位关系判断故障发生在 A,B... 准确有效的选相元件是高压输电线路采用自动重合闸的前提。分析了线路发生不同故障情况下电流序分量之间的关系 ,提出了基于电流序分量间相位关系和幅值关系的选相新原理。对于接地故障 ,先利用零、负序电流相位关系判断故障发生在 A,B还是 C区 ,每个区域对应一种单相接地故障和一种两相短路接地故障 ;再用正序电流突变量和负序电流之间的相位关系来确定对应区域内的具体故障相别。该选相元件原理简单 ,相区划分的裕度角大 ,不受系统正序阻抗和负序阻抗不相等的影响 ,并且有很强的耐过渡电阻能力。EMTP仿真结果和动模实验表明 ,该选相元件能有效可靠地选出故障相 。 展开更多
关键词 电流故障分量 线路保护 选相元件 电力系统 继电保护 高压输电线路
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一种序分量高压线路保护选相元件 被引量:61
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作者 徐振宇 杨奇逊 +1 位作者 刘万顺 张振华 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 1997年第3期214-216,共3页
本文通过对各种不对称故障的序分量相对相位关系的分析,得出了一种新型的序分量电流相对相位与不对称故障类型的对应关系,提出了新型的故障相区划分方法,用于高压线路保护的选相元件,能够准确确认各种故障类型及故障相别。通过大量... 本文通过对各种不对称故障的序分量相对相位关系的分析,得出了一种新型的序分量电流相对相位与不对称故障类型的对应关系,提出了新型的故障相区划分方法,用于高压线路保护的选相元件,能够准确确认各种故障类型及故障相别。通过大量动模试验表明。 展开更多
关键词 线路保护 选相元件 输电线路
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一种反应环流电流的平行双回线保护选相元件 被引量:30
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作者 索南加乐 王树刚 +2 位作者 张超 许庆强 宋国兵 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2004年第15期47-52,共6页
针对目前反应电流全量的电流平衡保护受负荷电流影响导致相继动作区大或保护拒动,以及反应故障分量的电流平衡保护故障分量提取方面的问题,基于双回线的相序变换原理,得出了环流电流故障分量与系统参数无关的结论,由此得到了平行双回线... 针对目前反应电流全量的电流平衡保护受负荷电流影响导致相继动作区大或保护拒动,以及反应故障分量的电流平衡保护故障分量提取方面的问题,基于双回线的相序变换原理,得出了环流电流故障分量与系统参数无关的结论,由此得到了平行双回线各种单线故障时环流电流的特征,进而提出了一种平行双回线单线故障的选相原理及其元件。文中提出的反应各相稳态环流电流故障分量的选相元件,不受系统参数和过渡电阻的影响,并且稳态环流电流本身就是故障分量,在整个故障期间都存在,易于提取、误差小。与电流平衡保护相比,该基于环流电流的保护在理论上能够提高平行双回线保护的性能。EMTP仿真结果表明,该选相元件能准确有效地选出故障相。 展开更多
关键词 线路保护 平行双回线 环流量 选相元件 电流平衡保护
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同塔并架四回线中线路保护的适应性 被引量:21
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作者 王向平 徐磊 张晓秋 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2007年第24期80-85,共6页
从原理上分别对线路距离保护、方向保护、分相电流差动保护在同塔并架四回线中的保护特性进行了适应性分析,并对同塔并架四回线中的保护选相进行了阐述,据此提出了适应于同塔并架四回线的线路主保护及后备保护配置方案。
关键词 同塔并架四回线 距离保护 方向保护 分相电流差动保护 保护选相
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输电线路自适应重合闸研究综述 被引量:59
18
作者 梁振锋 索南加乐 +1 位作者 宋国兵 康小宁 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2013年第6期140-147,共8页
传统的自动重合闸性能不佳,因此能够提高重合闸成功率、避免重合于永久性故障的自适应重合闸的研究具有重要意义。对永久性故障和瞬时性故障的概念进行了讨论,以故障点电流是否为零来界定永久性故障和瞬时性故障。指出影响重合成功的因... 传统的自动重合闸性能不佳,因此能够提高重合闸成功率、避免重合于永久性故障的自适应重合闸的研究具有重要意义。对永久性故障和瞬时性故障的概念进行了讨论,以故障点电流是否为零来界定永久性故障和瞬时性故障。指出影响重合成功的因素主要是故障性质,但还受重合闸时序的影响,因而自适应重合闸应包括故障性质判别和重合闸时序的优化两个方面内容。分别总结评述了单相自适应重合闸、三相自适应重合闸以及同杆并架平行双回线路自适应重合闸的研究现状。展望了自适应重合闸的研究前景。 展开更多
关键词 电力系统 输电线路 继电保护 自适应重合闸 三相重合闸 单相重合闸 永久性故障 瞬时性故障
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基于波形相似度的抗电流互感器饱和变压器相位差动保护 被引量:28
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作者 翁汉琍 王胜 +3 位作者 林湘宁 陈乐 黄景光 李振兴 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期132-138,共7页
变压器差动保护中电流互感器饱和导致保护可靠性与速动性降低。文中利用波形相似度对变压器区内、区外故障,尤其是电流互感器饱和时两侧电流相位信息进行提取,提出一种基于波形相似度的抗电流互感器饱和变压器差动保护判据,以识别包含... 变压器差动保护中电流互感器饱和导致保护可靠性与速动性降低。文中利用波形相似度对变压器区内、区外故障,尤其是电流互感器饱和时两侧电流相位信息进行提取,提出一种基于波形相似度的抗电流互感器饱和变压器差动保护判据,以识别包含电流互感器饱和在内的各种故障情况。仿真与动模试验结果表明,该判据在识别变压器区内、外故障,尤其是电流互感器饱和时均能做出正确判断。对于噪声干扰的情况仅需做简单处理判据即可有效识别故障。 展开更多
关键词 变压器保护 相位差动保护 抗电流互感器饱和 波形相似度 Hausdorff距离算法
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架空输电线路最小相间距离计算分析 被引量:15
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作者 柏晓路 葛秦岭 +2 位作者 余雯雯 谢帮华 赵全江 《电力科学与工程》 2010年第4期37-40,共4页
建立精确的计算模型,得到考虑风偏影响和不考虑风偏影响两种情况下的导线最小相间距离计算方法,并在Matlab平台上编程实现算法。对典型的双回路塔分支算例进行计算,并对该算例进行敏感性分析。
关键词 输电线路 相间距离 电气间隙 相序排列 MATLAB
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