智能电网继电保护研究的进展(一)--故障甄别新原理

利用故障暂态分量在区内故障时线路两侧功率方向相同、暂态能量大的特点,通过小波变换提取这些特征,实现超高压交流线路超高速保护、超高压母线超高速保护;利用直流输电线路端部的直流滤波器和平波电抗器对高频分量形成的阻抗边界,区内短路时高频分量远大于区外短路,使用高频能量在单端实现超高压直流线路全线超高速保护;利用中性点非直接接地系统单相接地时其暂态零序分量是工频分量几十倍并且不被补偿减小的特点,提取零序电流的高频分量,采用方向比较和幅值比较,实现了单相接地故障选线装置。给出了试验装置可以超高速(5ms内)判别故障性质的试验结果,展现了新的故障甄别原理可以满足智能电网中特高压系统对超高速切除故障的美好前景。

智能电网继电保护研究的进展(二)--保护配合方式的发展

智能电网使得保护利用远方信息不再困难,同时要求保护的定值能够自动跟踪网架的变化并保证故障切除后的系统坚强、自愈和高安全性。给出了主、后备保护的新型配置方案,后备保护利用相邻变电站状态信息,采用绝对选择性原理和多层次信息冗余,实现减少后备保护的数量并避免复杂的定值配合;以最后一次操作后系统不平衡能量最小为依据,减少操作对系统的冲击,给出了优化重合闸整定时间的理论和算法;以提高故障切除后系统的强壮性为目标,提出了同杆双回线的六相综合重合闸方案。

智能电网继电保护研究的进展(三)--保护功能的发展

智能电网要求对被保护的设备能够预警,并保证故障切除后的系统坚强和高安全性。介绍了智能电网条件下继电保护所起作用的发展,提出了将变压器状态检测与主保护跳闸功能一体化的预保护、保护的原理与技术;为防止连锁过载跳闸,给出了将单条线路的过负荷保护发展为输电断面安全性保护的原理与技术;为使有多条线路互联的系统失步解列后的子系统中不平衡功率最小、子系统内不再失步,构建了以解列策略主站协调优化、解列继电器协同动作的失步解列控制系统。