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基于新型正序故障分量综合阻抗的有源配电网纵联保护
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作者 王亚兵 童晓阳 +2 位作者 赵紫斌 董星星 Sohail Manzoor 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第2期103-109,共7页
分布式电源接入配电网改变了传统配电网的拓扑结构,使故障特性发生了改变,常规的配电网电流保护将失去选择性。针对该问题,提出一种基于新型正序故障分量综合阻抗的有源配电网纵联保护方法。对不同类型分布式电源接入的线路发生区/内外... 分布式电源接入配电网改变了传统配电网的拓扑结构,使故障特性发生了改变,常规的配电网电流保护将失去选择性。针对该问题,提出一种基于新型正序故障分量综合阻抗的有源配电网纵联保护方法。对不同类型分布式电源接入的线路发生区/内外故障时的正序故障电压、电流故障特征进行分析。利用区段两端电压、电流正序故障分量,构造两侧的线路推算阻抗,将它们相减后得到新型的综合阻抗。将综合阻抗与线路阻抗之比作为阻抗系数,进而构造区、内外短路故障的保护判据。通过大量仿真验证了所提保护算法的有效性,其能够准确地检测出短路故障,不受故障类型、故障位置、分布式电源类型、渗透率、分布式电源退出的影响,具有较强的抗过渡电阻能力,且灵敏度较高。 展开更多
关键词 有源配电网 继电保护 纵联保护 分布式电源 正序故障分量 新型综合阻抗 短路故障
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基于正序电流故障分量投影的有源配电网差动保护方法
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作者 王盛 许仕杰 +2 位作者 张溪洋 曾举鹏 贺世庚 《电力系统及其自动化学报》 北大核心 2025年第7期22-30,共9页
为解决分布式电源故障特征复杂性与随机性对配电网馈线电流保护的影响,提出基于正序电流故障分量投影的差动保护方法。首先,分析分布式电源的控制策略及逆变型分布式电源输出电流与并网点电压之间的关系;其次,探究不同类型分布式电源正... 为解决分布式电源故障特征复杂性与随机性对配电网馈线电流保护的影响,提出基于正序电流故障分量投影的差动保护方法。首先,分析分布式电源的控制策略及逆变型分布式电源输出电流与并网点电压之间的关系;其次,探究不同类型分布式电源正序电流故障分量的特征差异,通过解析并网点电压跌落和相位突变时含逆变型分布式电源配电网的故障特征变化规律,提出基于正序电流故障分量投影的差动保护判据;最后,利用PSCAD/EMTDC仿真验证所提方法的有效性。 展开更多
关键词 有源配电网 正序电流故障分量投影 电压跌落 相位突变 差动保护
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电化学储能系统接入条件下正序故障分量方向元件适应性分析
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作者 陈瑞 郑涛 +5 位作者 任翔 沈文韬 张璐 强雨泽 刘博 王瑜璇 《中国电力》 北大核心 2025年第8期84-93,138,共11页
大规模电化学储能系统(battery energy storage system,BESS)送出线路发生故障时,受其低电压穿越控制(low voltage ride-through,LVRT)策略的影响,其正序故障分量阻抗特征与传统电源存在较大差异。本文基于BESS相关的技术规定,根据BESS... 大规模电化学储能系统(battery energy storage system,BESS)送出线路发生故障时,受其低电压穿越控制(low voltage ride-through,LVRT)策略的影响,其正序故障分量阻抗特征与传统电源存在较大差异。本文基于BESS相关的技术规定,根据BESS故障前后的充放电模式将其工作模式转换方式分为3种,进一步计及BESS的LVRT控制策略,推导出不同工作模式转化方式下其正序故障分量阻抗角的表达式,从而分析了不同影响因素对BESS正序故障分量阻抗角的影响,并据此研究了正序故障分量方向元件在BESS接入场景下的适应性。最后利用Matlab/Simulink仿真平台验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 电池储能系统 控制策略 低电压穿越 正序故障分量方向元件 适应性分析 工作模式转换
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柔性低频输电系统的故障分量特征及保护适用性分析 被引量:5
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作者 李海锋 许永治 +3 位作者 刘沈全 梁远升 金浩天 王钢 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1987-1996,I0010-I0012,共13页
柔性低频输电系统由于运行频率的改变以及柔性低频换流站的控制机理,其故障特征以及对保护原理的影响较为复杂。为了分析故障分量保护原理在柔性低频输电系统中的适用性问题,基于柔性低频换流站的控制架构,建立了以故障限流为故障控制... 柔性低频输电系统由于运行频率的改变以及柔性低频换流站的控制机理,其故障特征以及对保护原理的影响较为复杂。为了分析故障分量保护原理在柔性低频输电系统中的适用性问题,基于柔性低频换流站的控制架构,建立了以故障限流为故障控制策略的双端型低频输电模型。计及该系统线路发生三相故障的控制特性,分析了不同情况下的低频故障分量阻抗特性,并推导出低频等值阻抗的量化计算式,进而从理论上分析其对传统故障分量保护元件的影响机理。最后,在PSCAD/EMTDC平台上搭建了双端低频输电测试模型对理论分析进行仿真验证。研究结果表明:柔性低频输电系统在一定故障条件下可造成故障分量保护范围缩小,甚至使得保护元件完全失效,研究结果对于低频系统继电保护研究的开展具有一定的参考作用。 展开更多
关键词 低频输电系统 故障分量 控制特性 阻抗特性 距离元件 方向元件
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关于故障分量概念的讨论 被引量:10
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作者 梁振锋 康小宁 +1 位作者 姚李孝 宁联辉 《继电器》 CSCD 北大核心 2007年第1期37-41,46,共6页
近年来,基于故障分量的保护得到了广泛的应用。但大量的文献多是从应用角度讨论故障分量、工频变化量、正序故障分量、负序故障分量、零序故障分量、暂态故障分量、突变量等概念。该文给出了这些概念的严格定义,并且讨论了它们的特征。... 近年来,基于故障分量的保护得到了广泛的应用。但大量的文献多是从应用角度讨论故障分量、工频变化量、正序故障分量、负序故障分量、零序故障分量、暂态故障分量、突变量等概念。该文给出了这些概念的严格定义,并且讨论了它们的特征。概念的定义、特征的讨论,有助于理解这些概念,有助于提高基于故障分量保护的研究和运行水平。 展开更多
关键词 故障分量 工频变化量 突变量 正序故障分量 暂态故障分量
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基于故障类型的故障分量提取算法 被引量:14
6
作者 索南加乐 张健康 +2 位作者 宋国兵 杨春明 毛鹏 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2005年第3期13-16,共4页
提出了一种基于故障类型的故障分量提取算法,适用于中性点接地的高压系统。其原理是根据选相结果,先计算出保护安装处的负序及零序故障分量,然后根据故障类型特征计算出保护安装处的正序故障分量,最后按照对称分量理论,将各序故障分量... 提出了一种基于故障类型的故障分量提取算法,适用于中性点接地的高压系统。其原理是根据选相结果,先计算出保护安装处的负序及零序故障分量,然后根据故障类型特征计算出保护安装处的正序故障分量,最后按照对称分量理论,将各序故障分量合成得到故障相的故障分量。该算法弥补了目前方法由于只能获取故障发生最初短时的故障分量、只能用于快速保护的缺陷,采用该算法可以求得故障发生后任何时刻的故障分量,从而将故障分量引入后备保护。 展开更多
关键词 故障分量 正序故障分量 对称分量 后备保护
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基于故障类型的同杆双回线故障分量提取算法 被引量:11
7
作者 梁振锋 康小宁 索南加乐 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2005年第20期50-54,共5页
针对传统的故障分量提取方法只能在故障后短时间内提取故障分量的缺点,提出了平行双回线基于故障类型在整个故障过程提取故障分量的新算法。该算法是在平行双回线路六序故障分量理论和故障边界条件及复合序网图的基础上,用同相量的负、... 针对传统的故障分量提取方法只能在故障后短时间内提取故障分量的缺点,提出了平行双回线基于故障类型在整个故障过程提取故障分量的新算法。该算法是在平行双回线路六序故障分量理论和故障边界条件及复合序网图的基础上,用同相量的负、零序电流和反相量的正、负、零序电流间接求得同相量正序电流的故障分量,进而合成得到每回线电流的相故障分量。该算法不受负荷电流和电网参数波动的影响。PSASP仿真表明了通过该算法得到的故障分量与实际故障分量相同,而且可以长时间提取。 展开更多
关键词 平行双回线路 故障分量 六序故障分量 线路保护
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故障分量电流保护性能分析 被引量:2
8
作者 张国良 黄瑞梅 许建安 《水电能源科学》 北大核心 2009年第3期206-208,共3页
分析了反映故障分量电流保护的动作特性、负荷波动及故障分量存在的时间及方向性,提出了采用基于不同原理的故障分量组合可解决选相、健全相电流影响动作的正确性,采用不同原理的方向元件及不同组合方式解决方向元件误动和拒动方案。
关键词 故障分量 负荷波动 正序故障分量 方向元件 电流保护
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故障分量比率差动保护整定值的选取 被引量:55
9
作者 李晓华 张哲 +2 位作者 尹项根 邰能灵 陈德树 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2001年第4期47-50,共4页
针对故障分量比率差动保护在运行中存在整定不当造成误动的情况 ,分析了该差动保护的整定值与制动系数的关系 ,指出了故障分量差动保护的拐点制动电流不能取得太大。并对故障分量差动保护的整定值选取问题进行了讨论 ,阐述了故障分量差... 针对故障分量比率差动保护在运行中存在整定不当造成误动的情况 ,分析了该差动保护的整定值与制动系数的关系 ,指出了故障分量差动保护的拐点制动电流不能取得太大。并对故障分量差动保护的整定值选取问题进行了讨论 ,阐述了故障分量差动保护整定值的选取与常规差动保护的不同 。 展开更多
关键词 故障分量 差动保护 整定值 继电保护 电力系统
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基于故障分量综合阻抗的输电线路纵联保护 被引量:25
10
作者 索南加乐 刘凯 +4 位作者 粟小华 张健康 李怀强 张怿宁 康小宁 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第31期54-61,共8页
提出了一种基于故障分量综合阻抗的纵联线路保护新原理。利用故障时线路两端故障分量电压相量和与故障分量电流相量和的比值,来判断线路上是否发生了故障。在外部故障时,该比值反映输电线路上的容抗,其模值较大;内部故障时,该比值反映... 提出了一种基于故障分量综合阻抗的纵联线路保护新原理。利用故障时线路两端故障分量电压相量和与故障分量电流相量和的比值,来判断线路上是否发生了故障。在外部故障时,该比值反映输电线路上的容抗,其模值较大;内部故障时,该比值反映系统电源阻抗和线路阻抗,其模值相对较小,据此可以区分线路上的内部和外部故障。新原理易整定,本身具有选相能力,不受电容电流的影响,可以用于带或不带电抗器补偿的线路,理论上与过渡电阻无关。EMTP仿真和动模数据验证了该原理的有效性。 展开更多
关键词 输电线路 纵联保护 电容电流 故障分量 综合阻抗
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故障分量差动保护与故障变化量差动保护 被引量:25
11
作者 陈德树 尹项根 +2 位作者 张哲 陈卫 文明浩 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2008年第9期39-41,87,共4页
故障分量已在继电保护中得到广泛应用,但通常只在故障后很短时间内有效。文中着重研究了在差动保护条件下,用2个周期以后的电量减去故障前2个周期的电量所得的差值代替故障分量,并以此构成差动保护的动作判据时保护的动作性能。结果表明... 故障分量已在继电保护中得到广泛应用,但通常只在故障后很短时间内有效。文中着重研究了在差动保护条件下,用2个周期以后的电量减去故障前2个周期的电量所得的差值代替故障分量,并以此构成差动保护的动作判据时保护的动作性能。结果表明,差动保护能保证区外故障时不会误动,但对区内故障,灵敏度会逐渐降低。为与故障分量有所区别,文中将这种分量称为故障变化量。此外,还对原来基于故障分量的相关差动原理改用故障变化量后的性能和遇到的问题进行了研究,提出了改进方案。 展开更多
关键词 故障分量 故障变化量 差动保护 相关差动保护
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大型风电场对工频故障分量距离保护影响的研究 被引量:20
12
作者 徐岩 林旭涛 +2 位作者 赵亮 刘国平 吕彬 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2013年第10期118-125,共8页
随着风力发电技术日趋成熟,越来越多的大型风电场开始投入运行。由于风电场运行方式的变化及其弱电源特性,会对输电线路的保护造成一定的影响。研究了工频故障量距离保护的基本原理及风电场运行方式的多变性,并在此基础上进一步分析了... 随着风力发电技术日趋成熟,越来越多的大型风电场开始投入运行。由于风电场运行方式的变化及其弱电源特性,会对输电线路的保护造成一定的影响。研究了工频故障量距离保护的基本原理及风电场运行方式的多变性,并在此基础上进一步分析了风电场的运行方式的变化和弱电源特性对保护的影响,通过利用电压相量图分析保护判据的比相表达式提出了对传统距离保护的改进。通过分析可知,在发生金属性故障时,工频变化量距离继电器几乎不受风电场运行方式的影响,但由于风电场正、负序等值阻抗较系统阻抗大,使得相间保护耐受过渡电阻的能力很小,而受风电场零序阻抗较大的影响,接地保护耐受过渡电阻的能力较强。以Matlab/Simulink为平台建立了风电场并网的仿真模型,研究了风电场对保护的影响及对比保护改进前后在故障时的动作行为,仿真结果与理论分析相吻合。 展开更多
关键词 风电场 工频故障分量 距离保护 过渡电阻 短路故障
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基于故障分量正序、负序和零序综合阻抗的线路纵联保护新原理 被引量:17
13
作者 刘凯 索南加乐 +3 位作者 邓旭阳 夏经德 王莉 焦在滨 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2010年第4期21-25,共5页
提出了故障分量正序综合阻抗、负序综合阻抗和零序综合阻抗的概念。发生区外故障时,故障分量正序综合阻抗等于线路正序容抗,负序综合阻抗等于线路负序容抗,零序综合阻抗等于线路零序容抗,数值较大;被保护线路上发生区内故障时,故障分量... 提出了故障分量正序综合阻抗、负序综合阻抗和零序综合阻抗的概念。发生区外故障时,故障分量正序综合阻抗等于线路正序容抗,负序综合阻抗等于线路负序容抗,零序综合阻抗等于线路零序容抗,数值较大;被保护线路上发生区内故障时,故障分量正序综合阻抗、负序综合阻抗和零序综合阻抗分别反映系统和线路的正序、负序和零序阻抗,数值较小。根据该特征,可以区分线路上是否发生故障,据此提出了基于故障分量正序综合阻抗、负序综合阻抗和零序综合阻抗的纵联线路保护原理,不需对电容电流进行补偿,灵敏度高,不受过渡电阻的影响,整定原则明确,定值裕度大。 展开更多
关键词 输电线路 纵联保护 电容电流 故障分量 综合阻抗
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基于补偿电压故障分量的纵联方向保护原理与仿真研究 被引量:22
14
作者 陈卫 尹项根 +3 位作者 陈德树 张哲 董永德 胡刚 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第21期92-97,共6页
根据负序、零序、正序突变量及相间突变量等在故障分量叠加网络中的分布情况,该文提出了基于上述各种故障分量的一系列方向保护判据。这些判据利用故障后母线电压故障分量与补偿电压故障分量幅值的相互关系来判别故障点的方向。根据各... 根据负序、零序、正序突变量及相间突变量等在故障分量叠加网络中的分布情况,该文提出了基于上述各种故障分量的一系列方向保护判据。这些判据利用故障后母线电压故障分量与补偿电压故障分量幅值的相互关系来判别故障点的方向。根据各判据的特点,从实用化角度考虑,提出了基于补偿电压故障分量的综合纵联方向保护原理。并按照故障发展的不同时段分别投入不同的保护判据,综合构成了完善的纵联方向保护方案。文中还进一步分析了该系列判据的动作特性以及灵敏度问题。仿真结果表明,由该系列方向保护判据构成的纵联方向保护具有原理简单可靠、动作速度快、灵敏度高、容易实现等优点,能适应于系统中各种复杂故障工况,如:故障发展、复故障、弱馈、高阻接地、非全相以及系统振荡等。 展开更多
关键词 电力系统 补偿电压 故障分量 纵联方向保护
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基于故障分量的分相阻抗差动保护新原理 被引量:17
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作者 索南加乐 张怿宁 +3 位作者 粟小华 张健康 李怀强 刘凯 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期41-45,58,共6页
提出了一种基于故障分量的分相阻抗差动保护新原理。该原理分别提取线路两端保护安装处的故障分量进行阻抗计算,然后利用这2个阻抗之差构成阻抗差动判据。该原理无需进行采样数据同步处理,耐受电容电流和过渡电阻的影响。电流幅值差动... 提出了一种基于故障分量的分相阻抗差动保护新原理。该原理分别提取线路两端保护安装处的故障分量进行阻抗计算,然后利用这2个阻抗之差构成阻抗差动判据。该原理无需进行采样数据同步处理,耐受电容电流和过渡电阻的影响。电流幅值差动保护判据以线路两侧的电流幅值差为动作量,幅值和为制动量,在发生电压互感器断线时,可作为阻抗差动保护判据的补充判据。仿真结果验证了该原理的正确性和有效性。 展开更多
关键词 差动保护 故障分量 阻抗
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一种电流故障分量高压线路保护选相元件 被引量:33
16
作者 许庆强 索南加乐 +2 位作者 宋国兵 杨春明 杨立璠 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2003年第7期50-54,共5页
准确有效的选相元件是高压输电线路采用自动重合闸的前提。分析了线路发生不同故障情况下电流序分量之间的关系 ,提出了基于电流序分量间相位关系和幅值关系的选相新原理。对于接地故障 ,先利用零、负序电流相位关系判断故障发生在 A,B... 准确有效的选相元件是高压输电线路采用自动重合闸的前提。分析了线路发生不同故障情况下电流序分量之间的关系 ,提出了基于电流序分量间相位关系和幅值关系的选相新原理。对于接地故障 ,先利用零、负序电流相位关系判断故障发生在 A,B还是 C区 ,每个区域对应一种单相接地故障和一种两相短路接地故障 ;再用正序电流突变量和负序电流之间的相位关系来确定对应区域内的具体故障相别。该选相元件原理简单 ,相区划分的裕度角大 ,不受系统正序阻抗和负序阻抗不相等的影响 ,并且有很强的耐过渡电阻能力。EMTP仿真结果和动模实验表明 ,该选相元件能有效可靠地选出故障相 。 展开更多
关键词 电流故障分量 线路保护 选相元件 电力系统 继电保护 高压输电线路
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故障分量提取及故障选相的新方法 被引量:24
17
作者 索南加乐 张健康 +2 位作者 刘辉 宋国兵 甫拉提.阿布力米提 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2003年第16期58-61,66,共5页
提出了一种中低压中性点不接地系统故障分量提取的新算法 ,该算法既能提取短时的暂态故障分量 ,也能提取长时间稳定的故障分量 ,对速断、定时限及过电流保护都适用 ,可极大地改善延时保护的性能 ;在此基础上给出了自适应电流保护中系统... 提出了一种中低压中性点不接地系统故障分量提取的新算法 ,该算法既能提取短时的暂态故障分量 ,也能提取长时间稳定的故障分量 ,对速断、定时限及过电流保护都适用 ,可极大地改善延时保护的性能 ;在此基础上给出了自适应电流保护中系统阻抗准确计算的方法 ;针对目前利用相电流差故障分量选相存在灵敏度不够高的缺陷 。 展开更多
关键词 继电保护 故障分量 系统阻抗 故障选相
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基于有限相量测量单元测量故障分量信息的故障定位算法 被引量:14
18
作者 徐浩 苗世洪 +3 位作者 姜臻 张磊 曾飞 刘沛 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期43-48,共6页
提出了一种基于有限同步相量测量单元(PMU)测量故障分量信息的故障定位算法。采用间隔母线配置PMU的布点策略,即在2条配置有PMU的母线之间间隔一条非零注入并且未配置PMU的母线。该算法首先运用叠加原理获得系统的纯故障等值模型,进而... 提出了一种基于有限同步相量测量单元(PMU)测量故障分量信息的故障定位算法。采用间隔母线配置PMU的布点策略,即在2条配置有PMU的母线之间间隔一条非零注入并且未配置PMU的母线。该算法首先运用叠加原理获得系统的纯故障等值模型,进而对纯故障等值模型进行等价变换,以获得故障线路两端的系统阻抗等值模型和故障点注入电流源的转移等值模型,最后结合这2种等值模型,实现对故障点的精确定位。该算法没有迭代过程,不存在伪根问题,且计算量小。此外,该算法不受电网拓扑、过渡电阻、振荡状态及系统运行方式的影响。动模试验结果验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 相量测量单元 故障分量 故障定位 等价变换
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基于故障分量综合阻抗的母线保护新原理 被引量:14
19
作者 索南加乐 邓旭阳 +2 位作者 焦在滨 刘凯 刘东 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2008年第8期34-38,48,共6页
提出了基于故障分量综合阻抗的母线保护新原理。利用故障时母线上故障分量电压相量与母线上各支路故障分量电流相量和的比值,来判断母线的内、外部故障。在外部发生故障时,该比值反映母线的容抗,其模值很大;内部故障时,该比值反映母线... 提出了基于故障分量综合阻抗的母线保护新原理。利用故障时母线上故障分量电压相量与母线上各支路故障分量电流相量和的比值,来判断母线的内、外部故障。在外部发生故障时,该比值反映母线的容抗,其模值很大;内部故障时,该比值反映母线上各支路阻抗的并联,其模值相对较小,据此可以区分内部、外部故障。新原理判据灵敏度高,具有一定的抗电流互感器饱和能力,简单、易整定,而且对于3/2断路器接线的母线内部故障时有电流流出的情况也具有较高的灵敏性和可靠性。EMTP仿真验证了新原理的有效性和可行性。 展开更多
关键词 母线保护 故障分量 综合阻抗 3/2断路器接线
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故障分量差动保护 被引量:38
20
作者 尹项根 陈德树 +1 位作者 张哲 李毅军 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 1999年第11期13-17,共5页
深入地研究了基于故障分量的数字式差动保护的基本原理,并与传统的比率制动差动保护作了详细比较,讨论了故障分量差动保护的动作判据,最后介绍了基于该原理的保护在实际中的应用。
关键词 故障分量 差动保护 微机保护 电力系统
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