模分量差动保护动作性能研究

传统分相式差动保护应用于特高压输电线路时,很大的分布电容电流导致其灵敏度和可靠性严重下降.利用模分量构成的模分量差动保护从原理上能根本消除分布电容电流的不利影响.该文对模分量差动保护的动作性能进行进一步深入研究.理论分析结果表明该保护动作性能基本不受分布电容电流的影响,具有高可靠性和高灵敏性,并且具有准确的选相动作能力,较强的抗过渡电阻能力和抗CT饱和能力.通过对晋东南至荆门1000kV特高压交流试验示范线路进行大量的EMTDC仿真,验证该保护的高灵敏性和高可靠性.

风电功率状态的时域概率特性研究

随着大规模风电的并网,深入认识风电功率的随机特性将有利于更好地预测和利用风电。目前,对于风电功率波动特性的研究较多,对风电功率状态的时域概率特性的研究更侧重于对风电状态转移概率特性的描述。基于风电功率状态的定义,深入研究了风电功率状态持续时间的概率分布描述函数和状态转移概率矩阵。基于多座风电场/群的大量实测功率数据的研究发现:风电功率在某个特定状态可能持续几个小时甚至更长时间,逆高斯分布较适合用于描述风电功率状态持续时间的概率分布,可为系统运行调度风电提供参考信息;风电功率状态转移概率矩阵量化了风电场功率状态的跳变程度,风电功率状态的跳变呈现山脊特性。

工程塑料化学交联的研究进展

介绍了工程塑料的化学交联改性,化学扩链交联及自由基偶合交联是在工程塑料中引入三维网络结构的2种基本改性方法。交联改性可以提高工程塑料的力学性能和热性能。通过反应性官能团偶合可以一步制备具有交联结构的工程塑料,但随交联程度的提高,反应挤出的难度增加。由于自由基偶合交联工程塑料需要较长的前处理时间,生产效率低,难以工业化应用。开发高效交联剂、优化反应工艺是工程塑料交联改性的发展趋势。

突变量保护对风电接入系统的适应性分析

突变量保护在传统电力系统中得到了广泛应用,其对风电系统的适应性值得深入研究。为此,对突变量保护的判据进行分析,得出其最佳适应条件,针对该适用条件结合建模仿真和现场故障录波数据对风电系统进行故障特征分析,进而研究突变量保护对风电接入系统的适应性。理论分析结果表明,背侧系统正序阻抗稳定或正负序阻抗基本相等是突变量保护的最佳应用条件;在风电系统发生故障时,风场侧等值电源的正负序阻抗不相等,且正序阻抗有较大波动,该特征将使风电系统中的突变量保护元件工作于非最佳应用条件,其保护性能大大降低。突变量保护应用于风电系统时应选择牺牲灵敏度的保守整定。

风电系统故障特征分析

故障特征分析是继电保护研究的基础,文中旨在通过风电机组的受控特性并结合电力电子器件的特点,揭示风电电源对电网故障响应的电气量特征,为现阶段研究含风电系统的继电保护奠定基础。文中首先从风电机组的结构出发,分析了影响风电电源故障特征的因素;然后通过对风电机组受控特性分析,并结合单台风电机组低电压穿越测试数据,给出风电电源受控下的故障特征;最后通过风电场电磁暂态仿真模型下的故障数据和现场故障录波数据,验证了所给出的一般故障特征。研究结果表明,风电电源在控制作用下和在电力电子自身特点限制下,具有弱馈、谐波、频率偏移和电源阻抗不稳定等特征。

负荷模型不确定性对电力系统动态仿真的影响

为解决蒙特卡洛模拟法仿真次数过多、消耗时间过长等缺点,采用一种新的不确定分析方法——概率分配法(probabilisticcollocationmethod,PCM),定量分析动态负荷所占比例的不确定性对动态仿真及稳定的影响裕度。新英格兰10机39节点系统的仿真分析验证该方法在电力系统动态仿真中的实用性和有效性。仿真分析显示离故障点较近且负荷较重的节点,其动态负荷所占比例的不确定影响最大;某些距故障点较远但负荷较重的节点,其不确定性对暂态稳定仍有较大的影响。对电力系统的动态仿真结果表明PCM方法可直接在输出响应与指定参数间建立多项式关系,仅用参数的概率密度函数及少量仿真便可快速估计出响应的概率分布,从而对响应进行不确定性分析。

基于IEC 61850标准的变电站监控系统数据建模

以IEC 61850标准建模的核心思想为基础,提出了在实时应用平台(RTAP)上建立变电站监控主站模型的方法并开发完成了相应的模型生成工具。RTAP特有的面向对象的特点与标准的建模思想完全一致,建立的数据模型能够满足变电站自动化系统对自动化设备实时数据的获取与控制的功能要求。建模的过程也完全体现了标准的核心思想,如面向对象、逻辑节点的任意配置、公共数据类及逻辑节点模板的动态建立等。

适用于继电保护的含变流器电力元件故障暂态快速仿真方法

针对含变流器电力元件详细模型仿真计算量大、仿真规模和仿真速度难以提高的问题,给出一种适用于继电保护的故障暂态快速仿真的方法。基于对变流器的功能和控制策略的分析,忽略变流器复杂的内部结构,仅保留其功能与控制特性,根据有功功率守恒得出其简化数学模型,最后对简化模型方程进行离散化,得到含变流器电力元件的输出工频分量的迭代方程。该方法避免了在仿真模型中大量使用分立的电力电子器件及其触发环节,从而简化了仿真模型的复杂程度,大幅降低了变流器环节的仿真计算量,提高了仿真速度。PSCAD仿真结果验证了该方法的有效性和快速性。

大规模直驱风电场快速仿真方法

提出了单台直驱风机的简化模型,对比了简化模型与详细模型在单台、多台风机情况下的仿真精度与仿真时间方面的差异,分析了在单台简化模型与单台详细模型下的风电场故障特征,得出风机位置与风速的分布特性对故障特征影响不大的结论。所提出的简化模型大幅降低了仿真计算量、提高了仿真速度。

故障相的故障分量综合阻抗特点分析

使用三相模型,推导了故障分量综合阻抗与序分量综合阻抗之间的关系,指出故障相的故障分量综合阻抗在数值上与故障时的故障分量正序综合阻抗接近。同时它还具有小于两侧系统阻抗中比较大的、大于比较小的系统阻抗的特点,且在应用于弱馈系统时,故障分量综合阻抗小于线路阻抗与较小的系统阻抗的2倍之和。使用EMTP建立了500 kV,400 km线路模型对分析结论进行了验证。该结论可用于故障分量综合阻抗纵联保护原理的整定计算及定值灵敏度的分析。