计及输电线路开断时间的连锁故障快速阻断控制策略

从缩短控制时间的角度出发,基于过载主导型连锁故障的传播机理,建立一种兼顾经济性和快速性的连锁故障阻断控制方法。首先,利用线路过负荷保护模型量化线路开断时间,以开断时间最小的线路作为下一环节故障线路进行开断。基于此,考虑继电保护隐性故障构建连锁故障传播路径预测方法。然后,建立控制成本和阻断时间最小化的阻断控制模型,并定义故障环节风险重要度指标以选取阻断控制策略的最佳投入位置。最后,以IEEE 39节点系统和IEEE 118节点系统为算例进行仿真,结果表明所提模型可以在兼顾经济性的同时保证阻断控制策略实施的快速性,有效阻止故障蔓延,减少电网负荷损失。

基于正负综合灵敏度的输电断面双层优化潮流控制策略

过载线路故障跳闸会使潮流转移到关联输电断面内其他线路上,造成连锁跳闸事故。快速制定合理有效的潮流控制策略,消除线路过载,是防止发生连锁跳闸事故的关键。针对灵敏度分析方法精度不高和直接优化类方法计算量过大等缺陷,文中提出基于正负综合灵敏度的输电断面双层优化潮流控制策略。考虑节点对过载和重载线路潮流的整体调节作用,提出正负综合灵敏度指标,然后通过双层优化方法快速制定潮流控制策略。为防止搜索空间过大导致计算量激增,建立第一层调度节点多目标筛选优化模型,优选参与调整的调度节点。在此基础上构建第二层潮流调控优化模型,得到调度节点的精确出力调整量,从而实现对输电断面潮流越限的精准调度。利用IEEE 39节点系统和某省级电网的仿真分析验证了所提方法的快速性和准确性。

基于背离路径的输电断面搜索新算法

针对潮流转移引起的连锁过载跳闸问题,分析了过载支路切除后的潮流转移特征,指出受潮流转移影响较大的支路都集中在与切除支路电气距离较近的范围内;给出了一种快速搜索与过载支路相关输电断面的新算法,把实时的电力网络转化成拓扑图,采用基于背离路径的前K条最短路搜索算法,快速搜索出受潮流转移影响较大的输电断面,避免了采用单一路径搜索时因搜索范围过小而使部分支路漏选的情况,保证了输电断面的完整性。当发生过载时,可通过分析过载切除对输电断面内支路的影响来快速估计整个系统安全性的影响,极大地减少了分析计算的负担,有利于防止连锁过载跳闸的发生。最后对中国电力科学研究院(CEPRI)36节点系统进行仿真分析,验证了该算法的有效性。

关键后备保护过负荷闭锁方案研究

针对电网中关键位置后备保护过负荷跳闸易于引发连锁事故的情况,提出了一种适于在保护安装处实施的过负荷跳闸闭锁方案。根据主、后备保护配合原则,当区内故障导致后备保护动作时,必然有故障两侧的主保护或断路器动作信息,后备保护应开放;反之,若后备保护未收到任一主保护、断路器动作信息,则可判定过电流是过负荷造成的,应在线路热稳定极限前可靠闭锁后备保护。据此,文章提出了一种关键后备保护过负荷闭锁方案,详细给出了后备保护过负荷闭锁实现判据、信息搜索方法及程序流程,并进一步分析了提出方案在信息缺失、相邻变电站直流消失等情况下的动作行为。方案原理简单可靠,所需信息量少,在实际电网中具有可行性。

计及自动装置模拟的连锁过载跳闸静态安全分析方法

提出一种连锁过载跳闸的静态安全分析方法。该方法以预想故障后的潮流分析为基础,分析每次设备跳闸后的潮流,如果潮流转移引发支路过载,则断开过载元件,继续进行潮流分析,直到系统过载消除;如果设备跳闸导致系统解列、输电断面越限或者潮流不收敛,则认为故障导致了严重的后果,分析终止。通过评估每次设备过载跳闸引发的后果,能够发现故障传播路径,有助于找到预防措施以及切断故障路径的最佳控制手段。计算过程考虑输电断面功率限值的自动匹配和安全自动装置的模拟,保证了分析结果的准确性。通过对广东电网的实际系统仿真分析,证明了该方法的有效性和实用性。

基于直流潮流和虚拟母线的多控制节点防连锁过载跳闸策略

为消除因潮流转移导致的线路连锁过载,提出一种基于直流潮流和虚拟母线的多控制节点防连锁过载跳闸策略。利用直流潮流模型中的GSDF和GGDF计算平衡机的灵敏度,将平衡机参与到紧急控制中,并根据GSDF和GGDF的应用特点,对不同类型的控制节点组选择不同的灵敏度参数。利用图论将电网拓扑图划分为多个广义潮流转移区域,证明区域外节点和区域连接割点对区域内线路有相同的GSDF,将区域外节点与其相应的区域连接割点等效为虚拟母线,使计算范围从全网简化到过载线路所属的广义潮流转移区域。当利用综合灵敏度选择的控制节点组会使部分过载线路过载程度加重时,采用多控制节点法可有效避免过载线路功率增加。利用反向等量调整法和往返功率预测法,并考虑正常线路冗余量约束计算功率调整量,有效避免了潮流校验,提高了紧急控制速度。在IEEE39节点系统中对该方法的可靠性和优越性进行了验证。

云广直流孤岛系统单极闭锁后频率动态过程优化

直流送端孤岛运行方式下发生直流单极闭锁时,孤岛系统频率将显著升高,由于运行极仍参与孤岛系统调节,控制孤岛系统频率在运行极承受范围以内是保证孤岛系统安全稳定运行的关键。从发电机转子运动方程出发,分析发电机的输入机械功率、输出电磁功率和转动惯量三个因素在直流闭锁后频率动态过程中的作用。对于直流单极闭锁后孤岛系统频率爬升阶段,提出通过优化调速器参数、优化直流过负荷控制、连锁切机三者相结合的方法以降低频率峰值。对于频率回降阶段,分析指出机组PSS反调导致的电压大幅下降会导致直流进入逆变器电流控制模式降低功率,减缓频率的恢复速度,并提出了改进措施。仿真结果验证了所提出的频率优化方法的有效性。

罗克韦尔 MCS-E1 电子型过载保护继电器

ＭＣＳＥ１电子型过载保护继电器主要用于组成电动机起动器，实现对电动机的过载保护。本文介绍了ＭＣＳＥ１电子型过载保护继电器的主要特点，如断相保护、重复精度高、功耗低及调整电流范围宽等；阐述了ＭＣＳＥ１电子型过载保护继电器的工作原理；介绍ＭＣＳＥ１电子型过载保护继电器的型号含义、主要技术参数、安装尺寸以及主要附件和功能。

基于巢式Logit模型的超限车辆出行选择行为研究

公路超限运输危害巨大,为有效治超,深入分析超限车辆的出行选择行为.超限车辆为实现运输效益最大化,将对其超限程度、出行线路等做出一系列出行选择,不同的出行选择决策决定超限车辆的出行成本和出行收益大小.在公路超限车辆出行选择决策行为和出行效用分析的基础上,建立超限车辆出行超限程度与出行线路这种存在层次关系决策行为的巢式Logit逻辑决策模型.从概率角度用定量方法分析超限车辆出行个体的出行选择行为,为公路超限运输的治理工作提供科学指导,同时也将为超限车辆补偿费率制定提供理论支持.

基于ARM单片机的直流塑壳断路器的电子式脱扣器设计

提出了一种基于ARM单片机的直流塑壳断路器的电子式脱扣器的设计方法,其中使用霍尔电流传感器检测直流信号,介绍了软硬件的组成、原理和实验结果,并实现了全电子式三段式直流断路器的保护功能。具有精度高,整定方便,可以通讯的特点是以实现智能电网的新一代电子脱扣器。

考虑风电特性的送出线路过载控制方法

风电送出线路不满足N-1安全约束时,任意一条线路跳闸都会导致其他线路出现过载。针对集群式风电并网的特点,首先分析风电机组低电压穿越(LVRT)能力、风电短时出力波动对传统过载控制方案的影响,并提出针对性建议。在此基础上,进一步提出考虑风电出力变化趋势的过载切机方案,通过数值方法分析各风电场的出力变化趋势,动态优化选择切机对象,使得切机措施更加高效,减小风电送出线路再次发生过载的概率,从而保障风电外送通道的安全性。

离心式渣浆泵工况点分析及调节

离心式渣浆泵是浆体管道输送系统的重要设备,为保证其运行稳定、可靠,泵的运行工况点应在合理的工作范围内。本文针对某项目浆体输送泵站试车时发生的过负荷跳闸情况,对过负荷跳闸原因进行分析,采用切削叶轮进行工况点调节后,成功解决了问题。

一起220kV隔离开关电机开关误分事故分析

针对商丘供电公司某220kV变电站多个隔离开关发生电机电源误跳闸和"电机过流过时"信号误报,通过检查发现该型号隔离开关在电机驱动回路的设计中存在缺陷,由于设计缺陷使电机回路热过载继电器长时间带电运行,从而导致热继电器线圈过载故障,造成电源相间短路。工作人员将回路重新设计,最终解决了电机电源误跳闸和信号误报的问题,同时提出了一些防范措施。

避免事故过负荷条件下远后备保护不合理动作的解决方案

潮流转移引起的连锁跳闸是导致世界各国大停电的重要因素之一,基于此,针对距离保护III段在事故过负荷下的不合理动作问题,进行基于广域测量系统信息的广域后备保护、基于就地信息的过负荷限制和基于站域共享信息的过负荷识别及闭锁3类研究。总结了国内外提出的解决该问题的方案,分析了现有研究存在的问题,指出了需要研究和解决的关键问题。

葛洲坝换流站交流滤波器过负荷保护误动作分析

根据葛洲坝换流站一次双极停运事故的现象,指出过负荷保护误动作是这次事故的主要原因。为此通过比较改造前后过负荷保护实现方式的共同点和不同点,以交流滤波器技术规范中的试验数据为依据,推导了交流滤波器中丰富的谐波分量等效到基波热效应的表达式,并且分别给出了集成电路式和微机式交流滤波器过负荷保护中等效基波热效应电流的计算公式,据此说明改造后,微机式交流滤波器过负荷保护误动作的原因是生产厂家没有仔细考虑集成电路式保护的整定过程,机械地沿用原先的定值。给出了两种解决办法解决定值整定错误问题,可为以后更好地实施直流控制保护系统国产化改造提供参考。

上海轨道交通牵引直流开关跳闸故障分析

上海轨道交通1号线发生了牵引变电站直流开关与地铁列车高速开关的频繁跳闸故障。通过对跳闸故障的统计信息与特征的归纳,提出了四项初期对策,并从这初期收效中得出了持续超载是发生跳闸故障的重要原因的初步意见,同时对故障性质的离散性现象和非超载条件下的跳闸现象进行了分析。提出了在目前客流情况下,继续采取各种分流限流措施,增加运能;对一些车况差的列车和特殊区段进行重点检测;加强检修和保养,及时更换老化的器件和设施等建议。

后备保护事故过负荷跳闸闭锁新方案

潮流转移引起的连锁跳闸事件是引发大停电事故的重要原因之一。针对电力系统关键位置后备保护在事故过负荷下不合理动作,基于广域信息提出后备保护区的概念,在后备保护区内,负序功率方向元件实时上传方向信息到决策单元,准确识别事故过负荷与故障,实现后备保护事故过负荷跳闸闭锁新方案。通过PSCAD仿真实验,验证了保护算法的正确性和可行性。

小型断路器热双金属元件的分析研究

以热双金属元件理论为基础,结合实际应用和验证,为小型断路器热双金属元件设计和平时制造中普遍存在的热过载脱扣问题给出了合理化的建议,对提高断路器热过载脱扣性能有较为重要的参考意义。同时,从制造工艺上分析了影响热过载脱扣特性的因素。

浅谈高压电动机热过负荷保护原理、整定计算及试验方法

介绍高压电动机热过负荷保护的原理、整定计算及试验方法,热过负荷保护已广泛应用于电动机装置,与常规的过电流保护相比较,具有显著优越性和推广应用价值。

塑壳断路器双金属片选用与设计

热磁式塑壳断路器一般使用双金属片进行过载脱扣保护。双金属片的位移通过变形弯曲来打动操作机构实现过载脱扣保护。双金属片的受热弯曲位移是最主要的特性设计,另外需要校核弯曲力能否克服脱扣力,并且要求双金属片的发热达到一定范围。最后,通过实例计算验证了双金属片的设计与选用方法。