±800 kV特高压直流输电双极区保护的若干问题探讨 被引量：22

1

作者 王俊生 沈国民 +1 位作者 李海英 曹冬明 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2006年第23期85-88,共4页

在介绍常规±500 kV高压直流输电双极区保护配置的基础上,为了达到±800 kV特高压直流输电系统最大限度保持功率输送的目的,增加了双极区保护判据,提出了新的动作处理策略。具体为:双极运行时,增加差流判据;单极运行时,提出金... 在介绍常规±500 kV高压直流输电双极区保护配置的基础上,为了达到±800 kV特高压直流输电系统最大限度保持功率输送的目的,增加了双极区保护判据,提出了新的动作处理策略。具体为:双极运行时,增加差流判据;单极运行时,提出金属回线运行方式处理策略。达到了带故障无危害持续运行的目的,减少了双极区保护动作造成双极停运的概率。 展开更多

关键词 特高压直流输电 线路保护 双极区 双极停运

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柔性直流配网极间故障控制保护策略与主设备参数配合研究 被引量：19

2

作者 秦红霞 孙刚 +2 位作者 时伯年 邢晓刚 赵宇明 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2016年第21期150-156,共7页

直流配电网在改善供电可靠性和电能质量、实现分布式电源无扰并网以及城市直流负荷接入等方面,相比交流配网有较大优势。然而直流线路具有故障电流上升速度快、峰值大的特点,极易损坏换流器件及设备绝缘,因此,对直流线路的故障处理提出... 直流配电网在改善供电可靠性和电能质量、实现分布式电源无扰并网以及城市直流负荷接入等方面,相比交流配网有较大优势。然而直流线路具有故障电流上升速度快、峰值大的特点,极易损坏换流器件及设备绝缘,因此,对直流线路的故障处理提出了较高的要求。基于MMC的柔性直流配电网可以通过接地方式的设计实现直流线路单极故障穿越,而危害更大的极间短路故障尚无很好的处理方法。以背靠背典型两端直流配电网为例,分析了直流线路极间短路故障时的暂态特性及其对交流系统、换流器及直流侧的影响。分析了极间故障时的控制保护策略及其与主要设备参数的配合关系。在电磁暂态仿真软件PSCAD/EMTDC下进行了直流线路极间短路故障的仿真研究,验证了该控制保护配置与主设备参数配合策略的正确性。 展开更多

关键词 柔性直流配电网 保护配置 直流线路 极间故障

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基于Kaiser窗滤波的高压直流输电线路突变量功率保护 被引量：12

3

作者 张艳霞 马桦岩 +2 位作者 李婷 刘志雄 冯康恒 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期19-25,共7页

研究了一种反映突变量中直流分量的高压直流输电线路功率保护。为了获得突变量中的直流分量,分析了高压直流输电线路区内外故障时两端突变量电压和突变量电流的特征,利用Kaiser窗提取突变量电压和突变量电流中的直流分量,提出了基于同... 研究了一种反映突变量中直流分量的高压直流输电线路功率保护。为了获得突变量中的直流分量,分析了高压直流输电线路区内外故障时两端突变量电压和突变量电流的特征,利用Kaiser窗提取突变量电压和突变量电流中的直流分量,提出了基于同极线两端突变量功率极性比较的保护原理和基于突变量功率幅值的启动判据,并构造了利用突变量电压的故障极识别判据,设计了保护的动作方案。由于保护动作判据采用的是突变量功率中的直流分量,所以从本质上反映了直流线路的故障特征。理论分析和仿真结果表明,所提出的保护方案能够正确区分线路内外部故障,耐受过渡电阻能力强,且能够准确识别故障极线,适合作为高压直流输电线路的后备保护。 展开更多

关键词 高压直流输电 线路保护 突变量功率 故障极识别 Kaiser窗滤波 直流分量

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采用余弦相似度的混合三端直流输电线路保护原理 被引量：8

4

作者 高淑萍 沈渠旺 +2 位作者 宋国兵 王建新 侯李祥 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期92-103,共12页

为提高混合三端直流输电线路保护的可靠性、选择性、速动性和灵敏性,根据输电线路发生故障时电压和电流的变化差异,提出了一种基于余弦相似度算法的线路保护原理。该原理利用输电线路T区三端电流暂态分量构成故障区域选择判据;再将故障... 为提高混合三端直流输电线路保护的可靠性、选择性、速动性和灵敏性,根据输电线路发生故障时电压和电流的变化差异,提出了一种基于余弦相似度算法的线路保护原理。该原理利用输电线路T区三端电流暂态分量构成故障区域选择判据;再将故障线路单端电流、电压故障分量进行数据标准化处理,利用两者余弦相似度的差异,完成区内、外故障及故障极识别。使用PSCAD/EMTDC搭建混合三端高压直流输电线路模型,运用Matlab对所提保护原理进行仿真验证。仿真结果表明:所提保护原理在不同故障情况下,均可在3 ms内识别故障,可靠性高、速动性好;可耐受500Ω过渡电阻,具有较强的耐过渡电阻能力;在20 dB噪声情况下,依旧可以识别故障,具有较强的抗噪声干扰能力。 展开更多

关键词 混合三端直流输电线路 余弦相似度 故障分量 故障极识别 线路保护

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基于信息指纹的柔性直流线路差动保护 被引量：8

5

作者 和敬涵 宋元伟 +3 位作者 李猛 张可欣 许寅 王小君 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第13期4800-4810,共11页

柔性直流电网以其灵活可控特性受到广泛关注,保护是其安全可靠运行的关键。柔性直流电网要求线路保护数毫秒内有选择地隔离故障,现有保护性能有待进一步提升。差动电流波形富含丰富的故障信息,区内、外故障的差流时频特性存在较大差异... 柔性直流电网以其灵活可控特性受到广泛关注,保护是其安全可靠运行的关键。柔性直流电网要求线路保护数毫秒内有选择地隔离故障,现有保护性能有待进一步提升。差动电流波形富含丰富的故障信息,区内、外故障的差流时频特性存在较大差异。基于此特征,提出差动电流指纹的概念,并利用指纹匹配技术实现了保护判别和故障测距。该方案充分利用了差动电流时–频域特征,相对于基于单一故障特征的保护方案更具优势,可耐受线路分布电容电流的影响。大量仿真结果表明,该保护方案能在6ms内准确识别区内外故障同时可以实现故障测距的功能,测距误差在3%以内。在300Ω过渡电阻接地故障下仍能准确动作,具有30dB的抗噪声能力和20μs的耐同步误差能力。 展开更多

关键词 柔性直流输电 差动电流指纹 线路保护 故障测距 故障选极

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天广直流系统双极线路保护误动作分析 被引量：5

6

作者 田庆 《南方电网技术》 2011年第5期26-29,共4页

天广直流线路自主化改造后8个月内保护共动作了22次,其中3次为双极线路保护同时动作。对这3次双极线路保护误动作进行了分析,结合厂家给出的突变量保护定值和整定思想,进行了2项整改:降低低电压保护定值和增大突变量保护的动作延时。整... 天广直流线路自主化改造后8个月内保护共动作了22次,其中3次为双极线路保护同时动作。对这3次双极线路保护误动作进行了分析,结合厂家给出的突变量保护定值和整定思想,进行了2项整改:降低低电压保护定值和增大突变量保护的动作延时。整改后至今未再发生双极线路保护同时动作情况。 展开更多

关键词 天广直流输电线路 突变量保护 双极线路 保护动作

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基于光纤数字通信的直流双边联跳保护方案 被引量：8

7

作者 王开康 《都市快轨交通》 2011年第4期105-108,共4页

介绍北京地铁亦庄线在国内轨道交通工程中首次应用的基于光纤数字通信的直流双边联跳保护方案。阐述方案的回路构成、联跳动作原理,分析方案设计过程中需要重点考虑的环节,并提出具体要求。与传统电缆传输信号的直流双边联跳方案进行综... 介绍北京地铁亦庄线在国内轨道交通工程中首次应用的基于光纤数字通信的直流双边联跳保护方案。阐述方案的回路构成、联跳动作原理,分析方案设计过程中需要重点考虑的环节,并提出具体要求。与传统电缆传输信号的直流双边联跳方案进行综合经济技术比较,表明新方案具有良好的抗干扰性能、数据传输可靠性高,可以适用于任何工程环境。 展开更多

关键词 城市轨道交通 光纤 数字通信 直流 双边联跳 北京地铁亦庄线

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天广高压直流输电工程双极线路保护同时动作分析 被引量：2

8

作者 田庆 《水电能源科学》 北大核心 2011年第12期147-150,共4页

针对天广直流控制保护系统改造完成后发生的3次双极线路保护动作事故,剖析了直流线路突变量保护误动的原因,并基于天生桥换流站和广州换流站的实际录波和过程,结合突变量保护定值和整定原则,分析了导致突变量保护误动的影响因素,提出了... 针对天广直流控制保护系统改造完成后发生的3次双极线路保护动作事故,剖析了直流线路突变量保护误动的原因,并基于天生桥换流站和广州换流站的实际录波和过程,结合突变量保护定值和整定原则,分析了导致突变量保护误动的影响因素,提出了防范措施和建议。实例验证结果表明,该措施行之有效,为直流控制保护系统国产化改造提供了参考。 展开更多

关键词 天广直流 突变量保护 双极线路保护动作 录波分析 定值

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基于单端量的柔性直流电网故障识别方案 被引量：46

9

作者 余修勇 肖立业 +2 位作者 林良真 邱清泉 张志丰 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期440-447,共8页

直流线路故障的快速、可靠识别是基于架空线路的大容量、高电压柔性直流输电系统发展的关键技术之一,因而分析了模块化多电平换流器型高压直流系统直流线路短路故障后线路两端限流电抗器上的电压变化情况,提出了一套仅利用单端暂态量的... 直流线路故障的快速、可靠识别是基于架空线路的大容量、高电压柔性直流输电系统发展的关键技术之一,因而分析了模块化多电平换流器型高压直流系统直流线路短路故障后线路两端限流电抗器上的电压变化情况,提出了一套仅利用单端暂态量的柔性直流电网故障识别方案。该方案利用低压作为启动判据,利用限流电抗器上的电压变化率大小和极性确定故障区间,利用检测到的零模故障分量的多少确定故障极。在PSCAD搭建了张北四端柔性直流电网仿真模型,并考虑混合式直流断路器动作过程、过渡电阻、限流电抗器和桥臂电抗器大小等对保护方案性能的影响。仿真结果表明：所提出的保护方案能在各种情况下快速、准确识别故障,且无需通信,无需复杂的数据处理和分析,数据采样频率要求低,满足柔性直流输电系统对保护的要求。 展开更多

关键词 柔性直流电网 故障识别 模块化多电平换流器 线路保护 直流断路器 故障极判别

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含直流断路器的架空柔性直流电网直流故障保护方案研究 被引量：43

10

作者 张峻榤 向往 +4 位作者 饶宏 许树楷 黄润鸿 林卫星 文劲宇 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第16期4631-4645,共15页

对于配置直流断路器的架空柔性直流电网,快速可靠的直流故障检测是主要技术瓶颈之一。该文利用小波变换提取故障时刻高频暂态电压分量,基于区内外暂态能量差异提出故障识别方法;根据正负极电压变化量差异提出故障极判别方法;设计含故障... 对于配置直流断路器的架空柔性直流电网,快速可靠的直流故障检测是主要技术瓶颈之一。该文利用小波变换提取故障时刻高频暂态电压分量,基于区内外暂态能量差异提出故障识别方法;根据正负极电压变化量差异提出故障极判别方法;设计含故障启动、故障识别、故障选极和直流断路器多次重合闸判据的线路保护方案。该方案通过测量本地电气量实现全线路保护,无需通信,具备较强的耐受过渡电阻和抗扰动能力。最后,在PSCAD/EMTDC仿真平台上搭建四端架空柔性直流电网模型,仿真分析保护整定值的选取方法,并通过大量算例证明所设计线路保护方案的快速性和可靠性。 展开更多

关键词 架空柔性直流电网 直流断路器 故障识别 故障选极 重合闸 线路保护

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基于限流电抗器电压差异性的架空柔直电网故障检测方法 被引量：41

11

作者 杨赛昭 向往 文劲宇 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第4期1196-1211,1411,共17页

为检测柔直电网直流故障,需利用线路两侧的限流电抗器所提供的边界条件来设计故障保护算法。现有基于电抗器电压的保护方案存在易受过渡电阻影响、无法识别接地故障、可靠性差等问题,因此该文提出一种基于电抗器电压差异性的架空柔直电... 为检测柔直电网直流故障,需利用线路两侧的限流电抗器所提供的边界条件来设计故障保护算法。现有基于电抗器电压的保护方案存在易受过渡电阻影响、无法识别接地故障、可靠性差等问题,因此该文提出一种基于电抗器电压差异性的架空柔直电网故障保护方案。该方案利用正负极电抗器电压幅值的差异性进行故障选极;利用正负极电抗器电压之和进行故障检测。由于该方案综合了正负极电抗器电压的故障特性,因此区内外故障差异性明显,具有较强的耐过渡电阻能力;采用积分法构造判据,该方法抗噪声能力强;可靠性高,不受交流故障、断路器动作和运行方式的影响;仅使用本地测量量,故障检测时间快,满足速动性要求。最后,在PSCAD/EMTDC平台下搭建了四端MMC直流电网的电磁暂态模型,通过大量仿真,验证了所提方法在故障识别、故障选极方面的有效性,并从不同角度对多种保护方案进行了对比。 展开更多

关键词 架空柔直电网 直流线路保护 正负极电抗器电压 故障选极 故障差异性

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输电线路瞬时性故障的恢复电压直流偏移特性研究 被引量：10

12

作者 罗勋华 黄纯 +3 位作者 戴永梁 潘志敏 刘琨 梁勇超 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期107-111,共5页

针对不带并联电抗器的超高压输电线路上发生的瞬时单相接地故障,建立故障分析电路模型,推导故障相端电压在熄弧前、后的时域表达式,分析表明熄弧后恢复电压将出现直流偏移,ATP-EMTP仿真结果验证了理论分析的正确性。根据理论分析和仿真... 针对不带并联电抗器的超高压输电线路上发生的瞬时单相接地故障,建立故障分析电路模型,推导故障相端电压在熄弧前、后的时域表达式,分析表明熄弧后恢复电压将出现直流偏移,ATP-EMTP仿真结果验证了理论分析的正确性。根据理论分析和仿真结果,提出了自适应重合闸判据:当故障相端电压直流分量与基波电压幅值之比大于0.9,且持续时间超过20 ms时,发出重合闸命令。 展开更多

关键词 超高压输电 线路 单相自适应重合闸 瞬时性故障 恢复电压 直流偏移 接地 继电保护 故障分析

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单变压器分区互联装置接地故障特性研究及控制保护策略设计 被引量：10

13

作者 周杨 尹昌新 +3 位作者 贺之渊 杨杰 黄仁乐 常乾坤 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第23期6901-6909,共9页

基于模块化多电平换流技术的分区互联装置在城市电磁环网解环方面具有广阔的应用前景,该文重点研究单变压器分区互联装置交流系统单相接地故障和直流系统单极控制接地故障的故障特性。针对交流单相接地故障引起零序电压问题,分析零序电... 基于模块化多电平换流技术的分区互联装置在城市电磁环网解环方面具有广阔的应用前景,该文重点研究单变压器分区互联装置交流系统单相接地故障和直流系统单极控制接地故障的故障特性。针对交流单相接地故障引起零序电压问题,分析零序电压对故障穿越策略的影响,提出零序电压策略,降低故障情况下的直流侧过电压水平。针对直流单极接地故障引起的交流电流直流偏置问题,分析交流电流直流偏置机理,推导故障情况下交流电流的数学表达式,提出基于切除子模块和闭合子模块旁路开关的保护动作策略。在PSCAD/EMTDC中建立单变压器分区互联装置系统模型,通过仿真分析验证保护控制策略的正确性。 展开更多

关键词 单变压器 模块化多电平换流器 分区互联装置 直流单极接地故障 交流单相接地故障 控制保护策略

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含限流电抗器的环形直流微电网暂态对地高频电压保护方法 被引量：4

14

作者 霍锐成 黄文焘 +3 位作者 余墨多 邰能灵 姚刚 王云 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2023年第21期127-136,共10页

直流线路保护是直流微电网技术发展的关键,限流电抗器为直流故障保护算法的设计提供了便利。针对含限流电抗器的环形直流微电网,利用限流电抗器的故障暂态高频电压特性,提出一种基于限流电抗器两端对地高频电压的保护方法。该方法利用... 直流线路保护是直流微电网技术发展的关键,限流电抗器为直流故障保护算法的设计提供了便利。针对含限流电抗器的环形直流微电网,利用限流电抗器的故障暂态高频电压特性,提出一种基于限流电抗器两端对地高频电压的保护方法。该方法利用故障后线路两侧限流电抗器两端对地高频电压的差异性识别区内外故障,对于线路背侧阻抗呈容性将导致保护无法正确动作的情况,通过选择合适的频率能够很好地解决。仿真结果表明,该保护方法可快速、准确地判断故障线路和故障极,灵敏度与可靠性高,阈值易设定且无须相邻线路保护配合,对双端数据同步要求较低。该方法在不同的故障场景和运行方式下均能可靠进行故障识别和故障选极,并且耐受过渡电阻能力较强。 展开更多

关键词 直流微电网 线路保护 限流电抗器 对地高频电压 故障识别 故障选极

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直流牵引系统双边联跳功能优化 被引量：5

15

作者 张目然 梁绍昌 《都市快轨交通》 北大核心 2013年第2期119-122,共4页

针对广州地铁2号线直流馈线开关跳闸后异常闭锁现象,结合联跳保护的原理和特点,对联跳信号的产生、传递、接收过程进行深入的分析和严格的现场测试,确定开关异常闭锁的原因,提出通过外围电路调整优化双边联跳功能的方案,取得较好的应用... 针对广州地铁2号线直流馈线开关跳闸后异常闭锁现象,结合联跳保护的原理和特点,对联跳信号的产生、传递、接收过程进行深入的分析和严格的现场测试,确定开关异常闭锁的原因,提出通过外围电路调整优化双边联跳功能的方案,取得较好的应用效果。 展开更多

关键词 广州地铁2号线 直流牵引 双边联跳 自动重合闸

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基于暂态电流导数的煤矿直流配电线路无通道保护 被引量：1

16

作者 魏朝阳 段建东 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2023年第10期26-34,共9页

煤矿直流供配电线路故障电流具有幅值大、上升率高的特征,是威胁供电系统安全稳定的重要因素。利用直流配电系统电气特征实现故障识别的方法较少考虑保护设备的实际情况,难以处理设备误差及扰动,不满足继电保护的可靠性要求;而基于电力... 煤矿直流供配电线路故障电流具有幅值大、上升率高的特征,是威胁供电系统安全稳定的重要因素。利用直流配电系统电气特征实现故障识别的方法较少考虑保护设备的实际情况,难以处理设备误差及扰动,不满足继电保护的可靠性要求;而基于电力电子变换器的主动保护方法则较少利用故障电气量信息,仅依靠设备动作特性实现故障切除,往往不能满足继电保护的速动性要求。针对上述问题,提出一种基于暂态电流导数的煤矿直流配电线路无通道保护方案。将直流侧并联电容放电电流的二阶导数作为保护加速判据,若满足加速判据则启动加速动作,若不满足加速判据则按照断路器既定延时动作。故障发生时,电流均指向故障点,则可利用功率流向的变化初步判断故障方向,构成无通道保护,使故障线路两端断路器加速跳开,从而缩短故障切除时间。仿真结果表明,在不同故障发生位置、过渡电阻及故障类型条件下,若加速动作能够有效启动,则基于暂态电流导数的煤矿直流配电线路无通道保护方案可快速切除故障,减少故障时间;若加速动作不能启动,保护方案也能按照既定延时配合实现故障类型和区段的确定并切除故障。 展开更多

关键词 煤矿供电 直流配电线路 故障识别 无通道保护 暂态电流导数 加速保护 单极接地故障 极间故障

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天广工程直流线路突变量保护误动作分析 被引量：7

17

作者 田庆 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期33-38,共6页

笔者分析了天广直流控制保护系统改造完成后发生的3次双极线路保护动作事件,剖析其中直流线路突变量保护误动作的原因。根据天生桥换流站和广州换流站的实际录波和实际过程,结合厂家给出的突变量保护定值和整定思想,分析导致突变量保护... 笔者分析了天广直流控制保护系统改造完成后发生的3次双极线路保护动作事件,剖析其中直流线路突变量保护误动作的原因。根据天生桥换流站和广州换流站的实际录波和实际过程,结合厂家给出的突变量保护定值和整定思想,分析导致突变量保护误动作的因素。笔者给出了2个解决方案——降低低电压保护定值和增大突变量保护的动作延时,并经实践验证正确,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。 展开更多

关键词 天广直流 突变量保护 双极线路保护动作

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