基于HSR环网的跨厂家多端差动保护装置互操作技术

1

作者 卢建刚 刘玮 +3 位作者 王峰 李鹏 李今宋 邓清飞 《广东电力》 北大核心 2025年第10期94-101,共8页

针对传统配电网多端差动保护因依赖单一厂家私有协议,导致招投标必须采用单一来源采购模式,严重制约技术选择灵活性问题,提出基于高可靠性无缝冗余(high-availability seamless redundancy,HSR)光纤环网的分布式多端差动保护方案。通过... 针对传统配电网多端差动保护因依赖单一厂家私有协议,导致招投标必须采用单一来源采购模式,严重制约技术选择灵活性问题,提出基于高可靠性无缝冗余(high-availability seamless redundancy,HSR)光纤环网的分布式多端差动保护方案。通过构建轻量化标准通信协议,统一数据帧格式与状态量定义;设计基于HSR环网传输延时的分布式插值同步算法,实现多源数据的时间对齐;制定标准化差动逻辑与矩阵定值,确保跨厂家保护逻辑一致性;创新采用自适应免配置技术,简化运维流程,支持动态拓扑调整。实验表明,该方案具有较强的工程推广价值,可有效提升配电网的灵活性与可靠性。 展开更多

关键词 HSR环网 多端差动保护 跨厂家 互操作 分布式

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有源配电网电流差动保护应用技术探讨 被引量：52

2

作者 高厚磊 李娟 +3 位作者 朱国防 徐丙垠 赵宝光 李尚振 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期40-44,共5页

有源配电网具有多电源、多分段、多分支、功率双向流动、弱馈等特征,传统三段式电流保护难以保证选择性和灵敏性,需要提供新的更有效的保护方法。基于该背景,将正序故障分量电流差动保护引入到有源配电网,探讨其应用原理与实现技术。针... 有源配电网具有多电源、多分段、多分支、功率双向流动、弱馈等特征,传统三段式电流保护难以保证选择性和灵敏性,需要提供新的更有效的保护方法。基于该背景,将正序故障分量电流差动保护引入到有源配电网,探讨其应用原理与实现技术。针对不同的馈线结构,给出了适应性差动保护动作判据及门槛整定原则。针对配电网线路特点,提出并实现了基于故障信息的电流数据自同步方法。根据配电自动化通信体系最新进展,探讨了基于点对点对等通信实现差动保护数据交换的通信规约。基于智能配电终端平台,开发出正序故障分量电流差动保护样机并对其进行了综合测试,测试结果验证了所提保护方案的可行性。 展开更多

关键词 有源配电网 分布式电源 电流差动保护 正序故障分量 自同步 对等通信

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不同电流互感器混用对线路差动保护的影响及对策的研究 被引量：41

3

作者 李旭 黄继东 +3 位作者 倪传坤 郝惠贞 冉志勇 都磊 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期141-145,共5页

分析了电磁式电流互感器和电子式电流互感器暂态特性的差异,提出了采用差分虚拟制动CT饱和开放的办法来解决不同互感器混用时线路光纤差动保护饱和误开放的问题。该方法能够有效解决因暂态传递特性不一致引起的饱和误开放问题。此外由... 分析了电磁式电流互感器和电子式电流互感器暂态特性的差异,提出了采用差分虚拟制动CT饱和开放的办法来解决不同互感器混用时线路光纤差动保护饱和误开放的问题。该方法能够有效解决因暂态传递特性不一致引起的饱和误开放问题。此外由于电子互感器二次时间常数与常规互感器有较大差异,导致在故障切除后电子互感器侧电流拖尾,会造成开关跳开后线路保护仍计算有差流,同时保护各侧电流互感器的二次电流衰减时间常数不一致也存在导致差动保护在区外故障电流切除时误动作。提出使用全周差分傅氏计算保护跳开相的电流,以避免造成线路保护跳令不能及时收回导致误启动失灵以及区外故障切除引起差动误动的问题。 展开更多

关键词 电流互感器 差动保护 虚拟制动 CT饱和

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智能配电网分布式区域纵联保护关联域的在线确定方法 被引量：14

4

作者 丛伟 房凡秀 +1 位作者 史方芳 路庆东 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2014年第12期67-73,111,共8页

针对智能配电网对故障检测的要求,提出了一种分布式区域纵联保护系统,介绍了该系统的结构和工作流程,研究了区域纵联保护范围的划分原则,并在此基础上提出了区域纵联保护关联域的在线确定方法。采用节点—支路关联矩阵描述网络拓扑结构... 针对智能配电网对故障检测的要求,提出了一种分布式区域纵联保护系统,介绍了该系统的结构和工作流程,研究了区域纵联保护范围的划分原则,并在此基础上提出了区域纵联保护关联域的在线确定方法。采用节点—支路关联矩阵描述网络拓扑结构,由当前拓扑生成变换矩阵,通过对2个矩阵进行相乘运算可得到节点邻接矩阵。对邻接矩阵进行分析,可快速、可靠地确定出区域纵联保护范围,以及各保护范围所对应的关联域。此外还讨论了网络拓扑结构变化对区域纵联保护关联域确定方法的影响。算例分析验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 智能配电网 区域纵联保护 关联域 邻接矩阵

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超(特)高压输电线路高速行波差动保护 被引量：16

5

作者 袁兆强 张承学 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2012年第3期13-17,共5页

提出了一种行波电流差动保护的新算法,首先利用形态学交替混合滤波器去除行波信号中的噪声,并提取方向电流行波波头对应的时间,然后计算从方向电流行波起始时间开始数十微秒内方向电流行波波形的积分值,将输电线路两端的同向电流行波积... 提出了一种行波电流差动保护的新算法,首先利用形态学交替混合滤波器去除行波信号中的噪声,并提取方向电流行波波头对应的时间,然后计算从方向电流行波起始时间开始数十微秒内方向电流行波波形的积分值,将输电线路两端的同向电流行波积分值的差值作为行波电流差动保护的动作依据。当被保护线路外部短路故障时上述差值很小,而被保护线路内部短路故障时该差值很大,从而明显地区分出内部和外部故障。该算法由于只利用了行波起始部分数十微秒内的信号,其动作时间主要决定于线路两端的通信时间,因此一般动作时间只有几毫秒。分析和仿真表明该算法动作速度快、可靠性高,可以作为超(特)高压输电线路的主保护。 展开更多

关键词 特高压输电 超高压输电 输电线 继电保护 行波差动保护 形态学滤波器 数学形态学

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一种适用于两相式输电线路的相组合差动保护 被引量：4

6

作者 何建宗 徐晓春 +5 位作者 曾子县 王蕙蔷 曾伟忠 李园园 赵青春 刘革明 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期73-76,共4页

通过对两相式输电线路和三相式输电线路的结构和运行特征的对比,结合目前两相式输电线路的继电保护配置方式,总结出两相式输电线路对常规继电保护装置的影响,同时指出了目前两相式电力牵引供电线路保护配置存在的缺陷。结合光纤电流差... 通过对两相式输电线路和三相式输电线路的结构和运行特征的对比,结合目前两相式输电线路的继电保护配置方式,总结出两相式输电线路对常规继电保护装置的影响,同时指出了目前两相式电力牵引供电线路保护配置存在的缺陷。结合光纤电流差动保护的优点以及目前差动保护的应用情况,该方法提出了一种适用于两相式输电线路的相组合的差动保护方法,可以根据线路的实际运行方式投入对应相的差动以及和流差动功能。该方法可以满足220 kV两相式输电线路快速跳闸的需求,能够极大程度地提高系统的稳定性和对牵引系统的供电可靠性。 展开更多

关键词 牵引站 两相式 超高压 相组合 差动保护

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串联补偿输电线路稳态量电流差动保护改进算法 被引量：4

7

作者 王利平 王伟 +2 位作者 陈军 余锐 王晓茹 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2014年第8期98-103,共6页

稳态量电流差动保护是目前串联补偿(简称串补)输电线路的主要保护。文中归纳了国内外输电线路保护装置电流差动保护判据,从理论上分析了它们在串补输电线路上应用的灵敏性,以及系统阻抗和线路的串补度对保护灵敏性的影响。分析表明,稳... 稳态量电流差动保护是目前串联补偿(简称串补)输电线路的主要保护。文中归纳了国内外输电线路保护装置电流差动保护判据,从理论上分析了它们在串补输电线路上应用的灵敏性,以及系统阻抗和线路的串补度对保护灵敏性的影响。分析表明,稳态量电流差动保护会由于灵敏度不足而拒动。提出的稳态量电流差动保护改进算法能有效解决这个问题。PSCAD/EMTDC软件对四川电网500kV串补线路的仿真计算验证了这一结论。 展开更多

关键词 电流差动保护 改进算法 串联补偿电容 超高压输电线路

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基于故障分量的采样值相关差动母线保护 被引量：2

8

作者 李肖博 谭凌 +1 位作者 江卫良 郝后堂 《广东电力》 2015年第7期84-87,共4页

针对采样值差动保护动作边界不易确定并易受干扰的问题,提出一种基于故障分量的采样值相关差动母线保护新方法,利用母线区内、外故障时故障分量差电流和制动电流的相关度大小和分布规律来识别故障。该方法采用短数据窗连续计算相关度,... 针对采样值差动保护动作边界不易确定并易受干扰的问题,提出一种基于故障分量的采样值相关差动母线保护新方法,利用母线区内、外故障时故障分量差电流和制动电流的相关度大小和分布规律来识别故障。该方法采用短数据窗连续计算相关度,计算结果为采样值积分归一化值,对不良数据和电流互感器饱和有较强的抵御能力,动作边界确定,定值整定简单。动模试验结果表明:该方法能够快速、可靠地切除母线故障,具有较好的保护性能和一定的实用价值。 展开更多

关键词 母线保护 采样值差动保护 相关度 电流互感器饱和 分布特性 故障分量

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超/特高压线路差动保护电容电流补偿方法 被引量：11

9

作者 刘凯 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2011年第8期94-98,共5页

目前常用的电容电流补偿方法是基于Π模型的相量补偿法。相对于电流差动保护,故障分量电流差动保护有更高的灵敏度,目前对故障分量电流差动保护的电容电流补偿方法也使用基于Π模型的相量补偿法。分析指出,Π模型仅能比较精确地模拟发... 目前常用的电容电流补偿方法是基于Π模型的相量补偿法。相对于电流差动保护,故障分量电流差动保护有更高的灵敏度,目前对故障分量电流差动保护的电容电流补偿方法也使用基于Π模型的相量补偿法。分析指出,Π模型仅能比较精确地模拟发生区外故障时的线路,而对于存在区内故障的线路,用Π模型模拟线路会带来较大的误差。对于故障分量电流差动保护使用基于Π模型的相量补偿法误差较大,整定时应考虑此因素,将定值适当抬高以免保护误动。对于全量电流差动保护,使用Π模型模拟线路进行电容电流的计算和补偿也会有误差,但误差相对较小。用EMTP建立了1000 kV、600 km线路,对该观点进行了验证。 展开更多

关键词 超高压输电 特高压输电 输电线路 模型 电容电流 故障电流 电力系统保护

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云广特高压直流接地极母线差动保护状态识别信号的改进 被引量：8

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作者 罗宇航 李兴 《广东电力》 2017年第3期122-127,共6页

针对云南—广东特高压直流输电系统(以下简称"云广直流")的2起接地极母线差动保护误动事故,分析了云广直流接地极母线差动保护的差动电流运算逻辑和状态识别原理,指出状态识别信号的误判是导致保护误动的根本原因,从二次回路... 针对云南—广东特高压直流输电系统(以下简称"云广直流")的2起接地极母线差动保护误动事故,分析了云广直流接地极母线差动保护的差动电流运算逻辑和状态识别原理,指出状态识别信号的误判是导致保护误动的根本原因,从二次回路和软件逻辑两方面提出了优化状态识别信号的措施。在现场实施逻辑改进措施后,云广直流接地极母线差动保护未发生过误动事故。 展开更多

关键词 接地极母线差动保护 差动电流算法 状态识别

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一起光纤差动保护信道告警事件的分析及解决方案 被引量：2

11

作者 周正权 李权伟 《广东电力》 2014年第6期60-63,共4页

针对马来西亚TNB电力公司132 kV线路发生的光纤差动保护信道告警事件,通过对现场信道测试和接口转换器码流偏差容忍度测试,找出引起保护信道告警的根本原因是综合业务接入设备和同步数字体系均设置为从时钟模式,造成通信系统没有时钟源... 针对马来西亚TNB电力公司132 kV线路发生的光纤差动保护信道告警事件,通过对现场信道测试和接口转换器码流偏差容忍度测试,找出引起保护信道告警的根本原因是综合业务接入设备和同步数字体系均设置为从时钟模式,造成通信系统没有时钟源,提出将其中一侧设备设置为主时钟模式以及适当提高接口转换器码流偏差容忍度的解决方案。对不同厂家的接口转换器进行码流偏差容忍度测试,结果说明部分综合业务接入设备的时钟设置对通信系统的码流速率有较大的影响。 展开更多

关键词 差动保护 信道 综合业务接入设备 同步数字体系 接口转换器 码流速率

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一种可靠的变压器差动保护综合实现方案

12

作者 顾志飞 郝后堂 史泽兵 《广东电力》 2013年第8期68-72,共5页

介绍了一种较为可靠的变压器差动保护综合实现方案。励磁涌流制动采用新型二次谐波制动法,较好地解决了变压器差动保护快速性与可靠性之间的矛盾;采用基于双制动曲线的抗电流互感器(current transformer,CT)饱和措施,区外故障CT饱和后,... 介绍了一种较为可靠的变压器差动保护综合实现方案。励磁涌流制动采用新型二次谐波制动法,较好地解决了变压器差动保护快速性与可靠性之间的矛盾;采用基于双制动曲线的抗电流互感器(current transformer,CT)饱和措施,区外故障CT饱和后,根据变压器各绕组谐波比确定CT饱和程度,适时采用不同的制动曲线;配置采样值差动保护并与常规差动保护协同合作,保障了保护动作的灵敏性和快速性,使得变压器差动保护整体性能更佳。实时数字仿真实验和动态模拟试验结果表明该方案整体性能优越,投入现场运行后效果良好。 展开更多

关键词 变压器 差动保护 励磁涌流 电流互感器饱和 采样值差动保护

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基于非周期分量的变压器差动保护研究 被引量：1

13

作者 游先亮 刘承志 +1 位作者 罗锐鑫 刘廷建 《广东电力》 2013年第10期32-35,共4页

采用全波周期N点采样积分运算,精确估计指数函数型衰减直流信号的时间常数和幅值。研究结果表明:线路两侧的非周期分量在区内故障时表现为故障电流,区外故障时为穿越性电流,经过计算、比较,可准确判断区内、区外故障。基于非周期分量给... 采用全波周期N点采样积分运算,精确估计指数函数型衰减直流信号的时间常数和幅值。研究结果表明:线路两侧的非周期分量在区内故障时表现为故障电流,区外故障时为穿越性电流,经过计算、比较,可准确判断区内、区外故障。基于非周期分量给出了变压器差动保护的动作判据,仿真结果表明该原理保护不受励磁涌流、故障类型、故障位置和故障过渡电阻的影响。 展开更多

关键词 变压器 差动保护 非周期分量

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基于网络采样与延时补偿的配电网差动保护方法 被引量：6

14

作者 蒋朝宇 蔡泽祥 +2 位作者 蔡煜 岑伯维 李进 《广东电力》 2022年第8期32-40,共9页

随着通信技术的发展,配电网具备实现网络采样的条件,然而现阶段相关研究仍难以支撑配电网保护的实际应用。因此,依托区域信息共享,探索IEC 61850在配电网保护中的全方位应用,聚焦采样值报文共享的保护应用,形成基于网络采样的配电网差... 随着通信技术的发展,配电网具备实现网络采样的条件,然而现阶段相关研究仍难以支撑配电网保护的实际应用。因此,依托区域信息共享,探索IEC 61850在配电网保护中的全方位应用,聚焦采样值报文共享的保护应用,形成基于网络采样的配电网差动保护方法。针对采样值报文信息共享的同步需求,设计计及传输延时与交换机延时的采样延时补偿方法,奠定基于网络采样的配电网保护实现基础。进行一、二次系统联合仿真测试,将所提出的基于网络采样与延时补偿的配电网差动保护方法与常规的配电网差动保护方法进行对比,结果表明:采用所提方法后,差动保护的动作选择性得到改善。所提出的方法能保证配电网差动保护的选择性,并在试点工程中得到推广应用。 展开更多

关键词 配电网 分布式电源 区域信息 网络采样同步 差动保护

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T接逆变型分布式电源和负荷的馈线纵联保护新原理 被引量：4

15

作者 罗竟哲 李杰 王钢 《广东电力》 2022年第8期41-49,共9页

逆变型分布式电源(inverter-interfaced distributed generator,IIDG)的接入改变了馈线的潮流分布和故障特性,给传统馈线电流保护方法带来了挑战。为此,首先研究采用PQ控制策略的IIDG故障等值模型,分析含T接IIDG和负荷的馈线的故障特征... 逆变型分布式电源(inverter-interfaced distributed generator,IIDG)的接入改变了馈线的潮流分布和故障特性,给传统馈线电流保护方法带来了挑战。为此,首先研究采用PQ控制策略的IIDG故障等值模型,分析含T接IIDG和负荷的馈线的故障特征,并构建基于正序电压幅值的故障特征量,该特征量能准确反映区内故障;分析不同故障位置、IIDG与负荷的接入位置对故障特征量的影响,提出一种基于正序电压故障特征量的馈线纵联保护新原理,该方法能够避免保护出现死区情况,对线路全长进行保护。为进一步提高保护性能,利用IIDG退出运行时的故障特征量构造辅助判据,以规避IIDG意外退出运行时保护误动作的风险。仿真测试结果验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 逆变型分布式电源 PQ控制策略 负荷 纵联保护 正序电压

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基于网络采样的变压器差动保护异步闭锁技术研究 被引量：6

16

作者 高吉普 徐长宝 +1 位作者 陈建国 秦健 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期105-110,共6页

以网络采样的智能变电站为背景,提高变压器差动保护的网络适应性为目的,提出了基于网络采样的变压器差动保护异步闭锁机制。阐述了网络采样及其同步方式,并分析产生异步的各种原因;分析了不同厂家变压器稳态量差动在异步情况下的动作特... 以网络采样的智能变电站为背景,提高变压器差动保护的网络适应性为目的,提出了基于网络采样的变压器差动保护异步闭锁机制。阐述了网络采样及其同步方式,并分析产生异步的各种原因;分析了不同厂家变压器稳态量差动在异步情况下的动作特性;根据负荷变化及不同差动启动值得出保护动作时的角差,并据此分析出导致差动误动的采样异步帧数,提出了解决方法。采用该闭锁机制的变压器差动保护已经在智能变电站工程中投入运行,在避免因异步导致的保护误动方面取得良好效果。 展开更多

关键词 智能变电站 变压器差动保护 异步闭锁机制 网络采样 稳态量差动

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小电阻接地方式下接地变压器零序差动保护的研究及应用 被引量：16

17

作者 廖峰 陈锦荣 +2 位作者 黎永豪 王跃强 徐聪颖 《广东电力》 2020年第7期100-106,共7页

针对小电阻接地方式下,接地变压器保护无法识别接地变压器内部单相接地故障并最小范围隔离故障的问题,提出了一种基于零序差动功能的接地变压器保护新方法。新方法利用接地变压器开关侧零序电流互感器与接地点侧零序电流互感器,组成零... 针对小电阻接地方式下,接地变压器保护无法识别接地变压器内部单相接地故障并最小范围隔离故障的问题,提出了一种基于零序差动功能的接地变压器保护新方法。新方法利用接地变压器开关侧零序电流互感器与接地点侧零序电流互感器,组成零序差动回路(在区外发生单相接地故障时差动电流为零,而在区内单相接地故障时差动电流较大),确保保护快速、准确动作,实现故障的快速化、最小化隔离。该方法逻辑简单可靠,实施时需改动外部回路少且过程安全可控,具有较好的实用性和推广价值。 展开更多

关键词 小电阻接地 零序差动 保护改造 调试验收

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基于电阻型超导限流器的直流线路纵联保护方法 被引量：7

18

作者 肖磊石 盛超 +2 位作者 骆潘钿 王常骐 杨嵩 《广东电力》 2020年第8期11-17,共7页

柔性直流系统中双极短路故障电流的限流和对故障线路快速可靠的开断是实现柔性直流系统安全运行的重要保证。以南澳多端柔性直流示范工程为例,提出一种基于电阻型超导限流器的直流线路纵联保护方法。该方法结合超导材料特性,克服传统电... 柔性直流系统中双极短路故障电流的限流和对故障线路快速可靠的开断是实现柔性直流系统安全运行的重要保证。以南澳多端柔性直流示范工程为例,提出一种基于电阻型超导限流器的直流线路纵联保护方法。该方法结合超导材料特性,克服传统电流差动保护依赖额外电流测量设备的缺点,利用电阻型超导直流限流器失超时两端电压的正负,配合混合式直流断路器,实现有选择性的故障隔离。分析电阻型超导限流器在南澳多端柔性直流示范工程中的应用场景,在此基础上提出直流线路纵联保护流程和逻辑时序,最后在某四端柔性直流系统中进行仿真。仿真结果验证了该保护方法的可行性,可实现对直流线路双极短路故障的快速隔离。 展开更多

关键词 柔性直流系统 电阻型超导限流器 直流限流器 纵联保护

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基于广义节点的配电网区域控制划分 被引量：3

19

作者 张新昌 张项安 刘星 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2014年第7期122-127,共6页

由于配电网节点和线路数多,所以为了更好地实现配电网集中式差动保护,有必要将电网进行分区控制,以适应集控中心对信息采集和处理的要求。将配电网转化成带权的广义节点的网络,然后从图论的角度对配电网进行抽象,根据各广义节点间的拓... 由于配电网节点和线路数多,所以为了更好地实现配电网集中式差动保护,有必要将电网进行分区控制,以适应集控中心对信息采集和处理的要求。将配电网转化成带权的广义节点的网络,然后从图论的角度对配电网进行抽象,根据各广义节点间的拓扑结构来进行分区。通过利用"吸收法"对电网抽象图模型进行不断的简化和解环处理,最终将复杂电网分割成若干个广义节点的集合,即分割成若干个控制区域。 展开更多

关键词 智能配电网 网络保护 电网分区

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厂用变压器零序差动保护定值整定分析及对策 被引量：2

20

作者 王春平 《广东电力》 2012年第6期103-105,109,共4页

根据沙角C电厂高压厂用变压器零序差动保护装置及其电流互感器配置的特点,从差动动作量、制动动作量、动作方程等3方面对零序差动保护进行整定计算分析。针对变压器满载运行靠近中性点附近绕组单相接地时灵敏度不足的问题,提出解决方案... 根据沙角C电厂高压厂用变压器零序差动保护装置及其电流互感器配置的特点,从差动动作量、制动动作量、动作方程等3方面对零序差动保护进行整定计算分析。针对变压器满载运行靠近中性点附近绕组单相接地时灵敏度不足的问题,提出解决方案:将零序差动保护装置的相电流互感器变比人为设置成3 000/5,对应的电流输入回路运行改接到5 A的输入端,并对电流互感器的性能进行校验,校验结果证明其灵敏度满足运行要求。 展开更多

关键词 T60微机保护装置 零序差动保护 电流互感器 灵敏度

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