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Fault Line Selection Method Considering Grounding Fault Angle for Distribution Network 被引量:1
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作者 Li Si-bo Zhao Yu-lin +1 位作者 Li Ji-chang Sui Tao 《Journal of Northeast Agricultural University(English Edition)》 CAS 2015年第1期58-65,共8页
In the distribution network system with its neutral point grounding via arc suppression coil, when single-phase grounding fault occurred near zero-crossing point of the phase voltage, the inaccuracy of the line select... In the distribution network system with its neutral point grounding via arc suppression coil, when single-phase grounding fault occurred near zero-crossing point of the phase voltage, the inaccuracy of the line selection always existed in existing methods. According to the characteristics that transient current was different between the fault feeder and other faultless feeders, wavelet transformation was performed on data of the transient current within a power frequency cycle after the fault occurred. Based on different fault angles, wavelet energy in corresponding frequency band was chosen to compare. The result was that wavelet energy in fault feeder was the largest of all, and it was larger than sum of those in other faultless feeders, when the bus broke down, the disparity between each wavelet energy was not significant. Fault line could be selected out by the criterion above. The results of MATLAB/simulink simulation experiment indicated that this method had anti-interference capacity and was feasible. 展开更多
关键词 distribution network single-phase grounding fault fault line selection fault angle wavelet transformation
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基于系统参数优化的对称双极海上风电送端联接变阀侧单相接地故障应力调控方法 被引量:1
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作者 杨鸣 刘威 +3 位作者 司马文霞 徐狄 袁涛 孙魄韬 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期4640-4654,共15页
为应对海上风电系统送端联接变阀侧单相接地故障引起的换流阀内过电压、过电流及风电场并网点电压跌落共存的问题,提出了一种基于系统参数优化的对称双极海上风电系统故障应力调控方法。首先,构建换流阀的数学模型与风电机组控制模型,... 为应对海上风电系统送端联接变阀侧单相接地故障引起的换流阀内过电压、过电流及风电场并网点电压跌落共存的问题,提出了一种基于系统参数优化的对称双极海上风电系统故障应力调控方法。首先,构建换流阀的数学模型与风电机组控制模型,通过电路分析揭示故障后换流阀过电压和过电流特性、风电场并网点电压跌落特性及其影响规律;其次,根据系统关键参数对故障后电压和电流的影响机制,提出一种基于系统参数优化的故障应力调控方案,即通过系统关键参数优化配置,实现过电压、过电流以及并网点电压跌落的综合调控,显著延长系统故障后换流阀的耐受时间和风电场不脱网运行时间;最后,通过对称双极海上风电经柔性直流系统仿真分析,验证了本文所提出方法对系统故障应力调控的有效性,为海上风电优化设计提供支撑。 展开更多
关键词 优化 对称双极 海上风电 阀侧单相接地故障 过电压 过电流 并网点电压
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MMC换流站阀侧交流接地故障电流解析 被引量:9
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作者 单节杉 任敏 +2 位作者 田鑫萃 束洪春 李涛 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2022年第19期36-48,共13页
对模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)换流站阀侧交流接地故障特性进行研究发现:阀侧交流系统发生金属性接地故障时,故障点入地电流由下桥臂电容放电电流和上桥臂以及对端桥臂电容放电电流构成,网侧交流系统不会馈... 对模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)换流站阀侧交流接地故障特性进行研究发现:阀侧交流系统发生金属性接地故障时,故障点入地电流由下桥臂电容放电电流和上桥臂以及对端桥臂电容放电电流构成,网侧交流系统不会馈入入地电流;带过渡电阻接地故障时,网侧交流系统将通过过渡电阻作用于故障点入地电流。详细推导了三相接地故障和单相接地故障下的入地故障电流和桥臂电流的数学解析式。采用RTDS仿真验证了该表达式的正确性。由于阀侧交流出口处电位被钳制为0,因此上桥臂的子模块电容将产生过电压。下桥臂与故障点构成放电电容回路,下桥臂流过的故障电流迅速增大,且无法通过断路器切断故障电流。因此,建议采取可靠的限流措施避免阀侧故障对换流站等一次设备造成严重伤害。 展开更多
关键词 柔性直流输电 阀侧交流 接地故障 故障回路 电流解析
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换流变压器阀侧单相接地故障保护动作分析 被引量:7
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作者 高爱云 聂娟红 +1 位作者 李晓华 蔡泽祥 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2010年第4期71-75,共5页
文章系统分析了超高压直流输电系统的换流变压器阀侧发生单相接地故障时的特点,并讨论了相应的换流变压器差动保护和换流器差动保护的动作行为,最后运用EMTDC对CIGRE直流输电标准测试系统的整流侧和逆变侧换流变压器阀侧单相接地故障进... 文章系统分析了超高压直流输电系统的换流变压器阀侧发生单相接地故障时的特点,并讨论了相应的换流变压器差动保护和换流器差动保护的动作行为,最后运用EMTDC对CIGRE直流输电标准测试系统的整流侧和逆变侧换流变压器阀侧单相接地故障进行了仿真分析,研究了交直流保护系统的配合及相关的解决措施,完善了超高压直流输电系统的故障分析和保护配置。 展开更多
关键词 换流变压器 阀侧单相接地 交直流保护
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互联系统电磁暂态交互作用研究,Ⅳ:直流侧对交流侧的影响 被引量:15
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作者 陈水明 余占清 +1 位作者 黄璐璐 谢海滨 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期1590-1597,共8页
我国电力系统正在形成交直流互联的巨大网络,交直流系统操作及故障、直流换流阀的动作、负荷变化产生的ns、μs、ms级的电磁暂态将在直流系统和交流系统中交互作用,交直流互联系统的电磁暂态交互作用可对交流系统和直流系统构成危害,特... 我国电力系统正在形成交直流互联的巨大网络,交直流系统操作及故障、直流换流阀的动作、负荷变化产生的ns、μs、ms级的电磁暂态将在直流系统和交流系统中交互作用,交直流互联系统的电磁暂态交互作用可对交流系统和直流系统构成危害,特别是导致直流系统的换相失败及闭锁等严重事故。鉴于此,在已有的能比较准确反映交直流互联系统的关键元件电磁暂态特征的宽频特性模型的基础上,在PSCAD/EMTDC平台上建立计算模型,基于交流侧冬小、冬大、夏小、夏大4种运行方式,分别对应直流系统的3种运行方式(双极大地回路、单极大地回路、单极金属回线),进行各种故障时的电磁暂态计算,为防止交直流互联系统的电磁暂态交互影响提供电磁兼容设计及测试参数。结果表明,直流系统对交流系统的电磁暂态影响较小,发生各类故障时在交流侧750、330kV线路及母线产生的过电压幅值均在规程中规定的允许范围内。该研究为分析交、直流互联系统的电磁暂态交互作用打下了基础。 展开更多
关键词 交直流互联系统 电磁暂态模型 交互作用 高压直流输电换流站 接地故障 换流阀闭锁
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换流变压器阀侧接地故障分析及保护优化 被引量:9
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作者 张晓宇 郑超 +2 位作者 莫品豪 顾乔根 张春合 《电力工程技术》 北大核心 2021年第3期172-178,共7页
换流变是高压直流输电系统的重要组成部分。换流变阀侧自身无接地点,但直流侧有接地点,当换流变阀侧区内发生单点接地故障时,随着换流阀的导通和关断,故障电流呈现不规则的变化,换流变自身现有保护可能灵敏度偏低。极端情况下,当Y/Y接... 换流变是高压直流输电系统的重要组成部分。换流变阀侧自身无接地点,但直流侧有接地点,当换流变阀侧区内发生单点接地故障时,随着换流阀的导通和关断,故障电流呈现不规则的变化,换流变自身现有保护可能灵敏度偏低。极端情况下,当Y/Y接线变压器阀侧中性点发生接地故障时,换流变自身主保护无法快速动作。文中从换流变的结构及运行工况出发,定性概括了阀侧接地故障后的电流特征;分析了现有保护系统的特性;提出了基于零序差动和快速零序过流原理的换流变阀侧保护优化方案;并结合现场故障录波及实时数字仿真系统仿真波形对其进行了验证。验证结果表明,优化后判据可以有效提高换流变保护在阀侧区内单点接地故障下的灵敏度、动作速度及故障定位准确度。 展开更多
关键词 换流变压器保护 阀侧接地故障 零序差动 快速零序过流 峰值判别
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换流站阀侧交流接地故障电流快速抑制方案 被引量:2
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作者 束洪春 任敏 +2 位作者 单节杉 田鑫萃 薄志谦 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2022年第6期61-68,共8页
换流站阀侧交流接地故障下,故障点通过接地极与下桥臂组成故障回路,其故障冲击电流大,不能通过断路器切除。分析表明,接地极在对称运行时基本没有电流流过,并在单极架空线路故障和换流站阀侧交流接地故障中提供了故障回路。因此,接地极... 换流站阀侧交流接地故障下,故障点通过接地极与下桥臂组成故障回路,其故障冲击电流大,不能通过断路器切除。分析表明,接地极在对称运行时基本没有电流流过,并在单极架空线路故障和换流站阀侧交流接地故障中提供了故障回路。因此,接地极引入故障限流装置不仅对系统的正常运行没有影响,且能有效抑制单极故障电流和阀侧交流接地故障电流,降低对直流线路保护及换流站保护的要求。分析了阀侧交流接地故障下的故障电流组成,从供电可靠性、故障限流效果等方面分析了故障限流器引入接地极所具有的优势,提出了故障限流器分散组合式安装方法,利用电容器组与故障限流电感的组合投入,实现对回路中能量的吸收和故障电流上升率及峰值抑制的新型故障限流器拓扑结构。利用PSCAD/EMTDC平台搭建了双端柔性直流输电系统,仿真结果验证了接地极安装位置的优越性,并证明了新型故障限流器的有效性。 展开更多
关键词 架空柔性直流电网 阀侧交流接地故障 故障电流特性 接地极 故障限流
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一种防止换流变压器阀侧单相接地时差动保护误闭锁的方案 被引量:6
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作者 张艳霞 张富贺 +1 位作者 卢静怡 毕安露 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2021年第6期2388-2395,共8页
换流变压器是连接交流系统和直流系统的枢纽,对系统安全运行有着重要影响。由于其直接和换流器相连,阀的单向导通性对换流变压器差动保护的选择性造成了严重影响,可能导致换流变压器在区内故障时二次谐波占比超过15%,使差动保护误闭锁... 换流变压器是连接交流系统和直流系统的枢纽,对系统安全运行有着重要影响。由于其直接和换流器相连,阀的单向导通性对换流变压器差动保护的选择性造成了严重影响,可能导致换流变压器在区内故障时二次谐波占比超过15%,使差动保护误闭锁。该文基于故障后阀的通断情况研究了逆变侧换流变压器发生阀侧绕组末端单相接地故障后的等值电路,分析了差动保护误闭锁的原因。依据换流变压器阀侧三相电流和的特征,提出一种防止单相接地故障时差动保护误闭锁的方案。理论分析和仿真结果表明采用该方案的差动保护在阀侧绕组末端单相接地时能可靠动作,在励磁涌流发生时能可靠闭锁。 展开更多
关键词 换流变压器 差动保护 阀侧故障 单相接地误闭锁
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LCC-FHMMC混合直流输电系统阀侧故障特性及保护策略 被引量:8
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作者 陆书豪 贾秀芳 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2021年第11期211-216,224,共7页
送端采用电网换相换流器(LCC)、受端采用半桥与全桥混合型模块化多电平换流器(FHMMC)的LCCFHMMC混合直流输电系统,在受端发生阀侧单相接地故障时,具有与半桥或全桥型MMC不同的故障特性。分别从交流电源贡献、直流电源贡献以及高低端阀... 送端采用电网换相换流器(LCC)、受端采用半桥与全桥混合型模块化多电平换流器(FHMMC)的LCCFHMMC混合直流输电系统,在受端发生阀侧单相接地故障时,具有与半桥或全桥型MMC不同的故障特性。分别从交流电源贡献、直流电源贡献以及高低端阀组差异3个角度对阀侧单相接地故障下子模块过电压机理进行了分析。随后,针对FHMMC混合直流输电系统直流侧无直流断路器的特点,提出了一种基于选相型单向晶闸管旁路支路的故障隔离策略,以及适用于LCC-FHMMC混合直流输电系统阀侧单相接地故障的保护策略。最后,基于PSCAD/EMTDC仿真平台搭建了相关模型,通过仿真验证了理论分析的正确性以及所提保护策略的有效性。 展开更多
关键词 LCC-FHMMC混合直流输电 换流器 阀侧接地故障 晶闸管旁路支路
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柔直电网阀侧单相接地故障过电压产生及影响因素研究 被引量:10
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作者 李浩原 周国梁 +3 位作者 王刚 刘超 李文津 徐政 《电力工程技术》 北大核心 2021年第4期34-41,共8页
在真双极柔性直流输电系统中,虽然换流变压阀侧交流单相接地故障出现的概率较低,但是一旦发生,直流侧会产生严重的过电压。文中研究了柔性直流输电系统模块化多电平换流器(MMC)阀侧发生单相接地故障时的过电压特性及产生机理。首先,分... 在真双极柔性直流输电系统中,虽然换流变压阀侧交流单相接地故障出现的概率较低,但是一旦发生,直流侧会产生严重的过电压。文中研究了柔性直流输电系统模块化多电平换流器(MMC)阀侧发生单相接地故障时的过电压特性及产生机理。首先,分析闭锁前后MMC桥臂子模块电容的充放电回路,对桥臂过电压和健全极线过电压的产生机理进行研究。随后,基于厦门柔性直流输电系统,对阀侧单相接地故障特性分析的准确性进行验证,并仿真分析闭锁延时对过电压的影响。结果表明,桥臂子模块电压的升高是由于直流线路分布电容的放电作用,健全极线过电压是由于闭锁前子模块电容的放电以及闭锁后交流侧电压的充电作用,闭锁时间越短,健全极线和故障相子模块电容过电压幅值越低。 展开更多
关键词 模块化多电平换流器(MMC) 阀侧单相接地故障 过电压 交流电源相位 闭锁延时
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逆变侧换流变压器阀侧接地故障特性分析 被引量:15
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作者 朱韬析 夏拥 +1 位作者 何杰 郭卫明 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期96-99,共4页
结合逆变侧换流变压器阀侧接地故障下的理论分析和仿真试验,分析了目前各直流输电工程中发生逆变侧换流变压器阀侧接地故障、相关保护动作后投入旁通对时可能导致健全极保护动作并停运的问题,并探讨了相关改进措施,对完善直流保护动作... 结合逆变侧换流变压器阀侧接地故障下的理论分析和仿真试验,分析了目前各直流输电工程中发生逆变侧换流变压器阀侧接地故障、相关保护动作后投入旁通对时可能导致健全极保护动作并停运的问题,并探讨了相关改进措施,对完善直流保护动作策略、提高系统可靠性有一定的参考价值。 展开更多
关键词 直流输电 保护 动作策略 阀侧接地故障
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对称单极接线柔直系统联结变阀侧单相接地故障分析及保护 被引量:16
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作者 梅念 苑宾 +2 位作者 乐波 陈钊 李探 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2020年第21期116-122,共7页
近年来柔性直流工程正朝着高压大容量方向发展,而相关主设备的耐压、耐流水平却难以线性提升,亟须开展故障机理的解析分析并通过故障和保护的精准配合降低主设备的暂态应力要求。以联结变压器(联结变)阀侧单相接地故障为例,给出了故障... 近年来柔性直流工程正朝着高压大容量方向发展,而相关主设备的耐压、耐流水平却难以线性提升,亟须开展故障机理的解析分析并通过故障和保护的精准配合降低主设备的暂态应力要求。以联结变压器(联结变)阀侧单相接地故障为例,给出了故障发生后对称单极接线柔性直流系统典型测点位置电压、电流序分量以及电压、电流实测值的解析表达式,并给出了故障机理分析。在此基础上,指出了差动保护用于判别对称单极接线柔性直流系统联结变阀侧单相接地故障存在的问题,提出根据联结变接线形式采用联结变阀侧零序过压保护或联结变阀侧中性点过流保护作为联结变阀侧单相接地故障对应主保护的建议。通过实际柔性直流工程的电磁暂态仿真,验证了故障机理解析分析的正确性及建议保护的适应性。 展开更多
关键词 柔性直流 对称单极接线 联结变压器 阀侧 单相接地故障 故障机理 保护
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高压端换流阀顶端接地故障引起的换流站直流场操作过电压仿真研究 被引量:2
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作者 郭煜敬 张豪 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2014年第8期104-109,114,共7页
依据向家坝—上海特高压直流输电示范工程实际设备参数建立了仿真分析模型,研究了换流站高压端换流阀顶端接地故障引起操作过电压的机理及分布规律,并分析了增加E1H型避雷器并联柱数和提高中性母线绝缘水平两种方案对过电压的抑制效果,... 依据向家坝—上海特高压直流输电示范工程实际设备参数建立了仿真分析模型,研究了换流站高压端换流阀顶端接地故障引起操作过电压的机理及分布规律,并分析了增加E1H型避雷器并联柱数和提高中性母线绝缘水平两种方案对过电压的抑制效果,对后续特高压直流输电工程避雷器优化配置有一定的指导意义。 展开更多
关键词 换流阀 接地故障 过电压 仿真
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柔性直流电网换流器子模块续流过电压机理分析及抑制策略 被引量:6
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作者 郭铭群 乐波 +2 位作者 田园园 李探 梅念 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期3264-3272,共9页
采用直流侧中性线接地方式的柔性直流电网面临严重的换流器子模块续流过电压问题。为此,首先分析了换流变阀侧单相接地故障下续流过电压的产生机理以及高续流过电压带来的问题,并研究了柔性直流电网中换流器的整流/逆变状态、交流母线... 采用直流侧中性线接地方式的柔性直流电网面临严重的换流器子模块续流过电压问题。为此,首先分析了换流变阀侧单相接地故障下续流过电压的产生机理以及高续流过电压带来的问题,并研究了柔性直流电网中换流器的整流/逆变状态、交流母线电压、换流变档位、无功功率方向、直流潮流分布、网络拓扑结构以及直流断路器状态等因素对续流过电压大小的影响,可用于筛选续流过电压最严重的运行工况;然后提出了一种基于阀控不平衡保护的续流过电压抑制策略,利用故障后桥臂电流的不平衡特性快速识别故障并破坏故障通路,具有较强的快速性优势,可使子模块续流过电压问题得以在换流器本体保护的作用下有效解决,并论证了该保护策略在交/直流侧故障下的故障穿越能力以及在换流站内部故障下的保护选择性;最后,在PSCAD/EMTDC环境中搭建了四端柔性直流电网模型进行仿真分析,验证了所提保护策略的有效性与可靠性。 展开更多
关键词 续流过电压 柔性直流电网 阀控不平衡保护 换流变阀侧接地故障 旁路过电压 子模块过压保护
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