基于Bergeron模型的长线路微分方程算法研究

由于受分布电容作用影响,解微分方程算法应用于长线路阻抗计算时,其计算结果精度降低。针对以上问题,提出一种应用Bergeron模型将长线路进行分段的解决方法。长线路经分段后,利用保护安装处的电流、电压瞬时值应用Bergeron方法计算分段点处的电流、电压瞬时值。利用分段点处电流、电压应用解微分方程算法即可较精确地计算出线路阻抗。新的计算方法对前置低通滤波器滤波特性没有过高要求。仿真计算结果表明,新方法在特高压、长线路情况下仍然可以准确地计算出线路阻抗。

稳定控制装置内部通讯方案的研究

随着我国电网互联的趋势,稳定控制装置得到越来越多的应用。本文根据稳定控制装置的特点,分析了分布式的稳定控制装置对通讯介质的要求,指出CAN总线是最适合的通讯方案,并且对应用中的问题进行了分析。该方案经实际证明,具有可靠性高,实时性好的特点,并且使整个稳定控制装置具有极大的伸缩性。

基于瞬时功率的变压器励磁涌流和内部故障电流识别新方法

在分析瞬时功率频谱特性的基础上,提出了一种基于瞬时功率的变压器励磁涌流和内部故障电流识别新方法。该方法主要依据变压器两侧三相差瞬时功率幅频特性中直流分量和基频分量的相对关系来识别变压器励磁涌流和内部故障电流。该方法具有传统变压器电流差动保护简便易行的特点,并从能量守恒的角度出发,进一步揭示了变压器励磁涌流与内部故障电流本质上的不同。HYBRISIM混合仿真实验结果表明该方法简单可靠、识别效果明显。

基于改进型序阻抗原理的变压器保护方案

基于序阻抗原理的变压器保护方案利用变压器发生区内外故障时,变压器两侧正负序阻抗所在象限的不同,来有效识别变压器区内外故障,文中在此方案基础上,改进了象平面区域的划分,补充了励磁涌流识别判据,并讨论了在特殊情况下所应采取的措施。在构建电流互感器饱和模型的基础上,利用HYBRISIM进行了大量的仿真实验,仿真结果表明:基于改进型序阻抗原理的保护方案,较原方案在保护动作的可靠性和灵敏性等方面均有较大的改善和提高,与传统的比率制动型差动保护相配合,可构成一种较理想的变压器主保护方案。

微机保护用软件测试平台的开发

利用集成开发环境VC6.0及微软基类库MFC开发了一种用于保护开发的软件测试平台,可以在一般的PC机上模拟硬件保护装置进行定时采样、AD转换和启动判别,为各种实验数据和研究人员编写的保护算法提供链接,进行算法的研究,其特点是可以对保护的执行过程有比较直观及时的了解。为微机保护新原理的研究和装置的开发提供了快速便捷的工具。

一种基于电流电压序分量的模糊选相元件

在对2种传统的序分量比相选相元件的动作特性进行深入分析的基础上,针对在特殊故障情况下(弱电源侧故障和转换性故障),电流序分量可能存在的误判问题,提出一种基于电流电压序分量的模糊选相元件。该元件应用模糊逻辑的思想,将ΔI.1/I.2和I.0/I.2电流序分量比相选相元件与ΔU.1/U.2和U.0/U.2电压序分量比相选相元件有机地融合在一起,充分发挥了电流序分量比相选相和电压序分量比相选相元件各自的优势。该元件在原理上创新性地通过故障相区的比较来实现故障选相,不需要配合其它的判别方法,也不需要用户进行整定计算。仿真结果表明,通过合理地设置选相判据的权重及动作阈值,该元件不但可对一般故障类型的故障相别做出准确判断,而且在特殊故障情况下,也能实现正确选相,选相结果不受过渡电阻和系统运行方式的影响,具有较强的鲁棒性。

基于相关度的发电机采样值差动保护

提出利用发电机机端和中性点侧电流的采样值波形的相关度来区分内部相间故障和外部故障。分析了数据窗的长度 ,两侧电流的幅值、相位 ,以及采样的同步对相关度的影响。利用短数据窗来连续计算相关度 ,并根据多点相关度的情况可以清楚地区分内部相间和外部故障。提出了基于相关度的发电机采样值完全纵差保护新判据 ,理论分析和仿真验证了该判据能够快速、可靠地切除内部故障 ;外部故障时 ,即使电流互感器严重饱和也不会误动。基于这种方法的判据能够在小于1/ 4周期内可靠动作 。

保护在同杆双回线动模试验中的动作分析

对一种超高压数字式线路保护装置在同杆并架双回线路500kV动模系统上的试验情况进行了分析。与单回线保护相比,同杆并架双回线保护必须解决在跨线、转换性等复杂故障下的选相跳闸问题。在500kV系统200km及400km线路长度的同杆并架双回线模型上,以及41km的三角环模型上所做的动模试验,表明所采用的突变量选相元件及负序零序电流选相元件不能完全正确地选相,阻抗元件一般情况下可以满足双回线故障的要求,但应注意跨线不接地故障及零序互感对阻抗元件的影响,长线路重负荷下转换性故障可能使纵联零序电流保护灵敏度不足。试验是在RTDS设备上进行的,试验表明解决这些问题所采取的措施可行。

凸极同步发电机定子绕组内部故障暂态仿真及试验验证

同步发电机定子绕组内部故障分析是一个十分复杂而重要的问题。文中在建立同步发电机定子绕组内部故障暂态计算模型时采用通用支路电压矩阵方程来建立回路电流方程,具有简洁、通用性强的特点。利用多回路理论着重对同步发电机带载时定子绕组内部故障暂态全过程进行了仿真计算,并与试验录波波形进行了对比,结果表明这种仿真方法能够准确地模拟同步发电机故障暂态过程。文中还分析了影响暂态过程仿真精度的因素,认为铁心局部饱和、铁心剩磁、转速变化及回路电阻变化是产生仿真误差的重要原因。

电气设备实施状态维修决策方法的探讨

摘要:以状态维修逐步取代定期维修已成为电气设备检修的必然趋势,但在复杂大型电网中如何合理选择电气设备开展状态维修工作,如何成功地向状态维修过渡,仍是许多输变电企业在实际检修工作中面临的主要难题。文中考虑到状态维修所需的技术支持、设备状况和人员素质等多方面因素,基于输变电企业现有的技术条件和管理水平,提出了一个依据专家对已知信息做出的决策,应用模糊综合评价方法判断电气设备可否实施状态维修的基本思路。

配电网馈线系统保护原理及分析

馈线自动化是配电自动化的主要功能之一。该文针对中国配电自动化的实施情况,讨论了馈线保护技术的现状及发展,提出了建立在光纤快速通信基础上的配电网馈线系统保护的新原理和新概念。馈线系统保护充分吸取了高压线路纵联保护的特点,利用馈线保护装置之间的快速通信,一次性地实现对馈线故障的故障隔离、重合闸、恢复供电功能,将馈线自动化的实现方式从集中监控模式发展为分布式保护模式,从而提高了配电自动化的整体功能。

基于模块的可编程保护装置软件设计新概念

指出了采用新的软件设计方法设计微机保护装置的必要性和可行性。采用面向对象的设计思想 ,借鉴可编程控制器的控制方法 ,提出了基于模块的可编程可配置的保护软件设计方法。这种方法创造性地将保护装置的动作逻辑与程序进行了分离 ,使得保护具有最大的灵活性。

一种新的基于转矩大小的距离保护Ⅰ段反时限特性实现方法

提出了一种新的基于转矩大小的距离保护Ⅰ段反时限特性实现方法 ,给出了转矩的定义式及计算方法 ,并针对具体的反应相间故障的阻抗继电器推导了其转矩表达式。大量的仿真计算表明 ,通过合理的整定可以比较理想地实现反时限特性。算法具有很强的实用性和广泛的适用性。

可视化编程在电力系统测控技术中实现

可视化编程应用于电力系统测控技术中,不仅可以优化测控系统程序界面,便于调试,而且可以缩短开发周期、降低项目成本、易于升级换代等。通过实例验证系统可以看出,达到了可视化编程的主要目的:在保证可靠性的前提下,开发人员不再参与程序的编写,对程序的监视也由可视化编程系统提供,开发人员对计算机能力的要求降到最低,同时易于理解与维护。可视化编程在电力系统测控技术中有着广泛的应用前景。

基于综合相量的电力系统振荡频率实时测量

提出了一种基于综合相量幅值和相位变化规律实时测量电力系统振荡中振荡频率及瞬时频率的算法,利用三相电流经相应变换获得综合相量。算法经过严格的数学推导,没有近似处理。理想情况下只需要两个采样间隔即可以完成频率测量。仿真计算结果表明,频率测量结果有较高精度。算法对于改善保护及电力系统安全自动装置在振荡中的性能具有实用性。

基于采样值相关原理的变压器保护方案

为提高变压器微机保护性能,提出一种基于采样值相关度的变压器差动保护新方案,利用变压器两侧电流的采样值波形的相关度来有效识别变压器内部故障和外部故障,利用相关原理提取等效瞬时电感变化规律来区分励磁涌流和匝间短路故障。动模实验表明新判据能够快速、可靠地判别变压器内外部故障和励磁涌流。由于借鉴了常规比率差动的定值整定思想,使得新判据定值的整定简单易行,同时基于这种方法的判据对频率偏移和谐波的影响也有一定的抵御能力,在工程中具有良好的实际应用价值。

光耦器件瞬态饱和对微机保护装置的影响及对策

提出在快速瞬变扰动的作用下,光耦器件将产生瞬时饱和现象。指出瞬变扰动从直流电源、交流电流、电压端口施加时,即使开关量输入没有任何信号,光耦器件的输出也一直存在电平跌落、再恢复的过程,该过程伴随着每一个瞬变脉冲,相当于光耦器件已经导通,影响开关量输入的正确性。光耦器件用于串行口、开关量输出等回路时也存在上述现象。因此认为光耦器件瞬时饱和现象是普遍存在的,对微机保护装置影响较大,同时提出基于硬件、软件的解决方案。

发电机转子绕组接地保护综述

通过对具有不同原理的发电机转子一点接地保护的分析和比较,阐述了切换采样式保护和叠加方波电压式保护的优越性,指出它们分别代表非注入式和注入式转子一点接地保护的发展方向。从原理上来说,叠加方波电压式保护是最完备的一种转子一点接地保护。

采用异步通信的纵联保护通道技术

分析了纵联保护传统的命令式通道现状 ,对采用异步通信的直接数字逻辑通信通道方式进行了研究 ,指出具体实施时应注意的问题。传统通道一般采用专用或复用电力线载波 ,传输时间长 ,可靠性低 ,易受干扰 ,是保护不正确动作的主要原因之一。直接数字逻辑通信采用RS - 2 32C异步通信方式 ,利用专用或复用的数字通道同时传输多位有效信息 ,可以实现多种保护方案的结合 ,具有接口简单、传输时间短、成本低等优点 ,可适应不同的数字通道方式 ,分析和试验表明其安全性及可靠性能满足闭锁式。

一种鉴别变压器励磁涌流和内部故障的新方法

为提高变压器差动保护鉴别励磁涌流和内部故障差流的准确性,本文针对变压器空载合闸及带故障空载合闸情况,提出了一种提取变压器差动电流的新方法。该方法以变压器自身的磁关系为依据,通过控制变压器Y形侧某一相的合闸角为90°,进而采用该相的线电流来取代角侧环流,再与Y形侧其它两相的线电流分别做差,取所得电流作为差动电流。MATLAB仿真实验表明新方法能够准确区分励磁涌流和变压器内部故障差流,且对小接地和小匝间情况亦可以较好的区分。并通过计算采样数据在不同时段上的自相关系数,利用自相关系数的大小来证明了新方法的准确性。