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一种基于小波包分解和特征分量动态优选的剩余电流动作保护方法 被引量:3
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作者 高伟 陈渊隆 黄天富 《仪器仪表学报》 北大核心 2025年第1期311-323,共13页
目前剩余电流动作保护装置(RCDs)仅依靠固定阈值作为动作判据,在参数配合整定不合理、谐波含量大和高频电弧脉冲等因素的影响下,存在拒动和误动的风险,且无法有效辨识出真正的触电事件。对此,提出了一种基于小波包分解和特征分量动态优... 目前剩余电流动作保护装置(RCDs)仅依靠固定阈值作为动作判据,在参数配合整定不合理、谐波含量大和高频电弧脉冲等因素的影响下,存在拒动和误动的风险,且无法有效辨识出真正的触电事件。对此,提出了一种基于小波包分解和特征分量动态优选的新型RCD动作判据,可快速识别出常规接地故障、触电、电弧等多种类型的故障。首先,利用高阶统计量中对信号冲击敏感的峭度值捕捉故障起始时刻,并通过计算该时刻前后各一周波差分剩余电流信号的能量比,以实时甄别异常状态。其次,收集故障前一周波和故障启动后三周波的差分剩余电流信号进行小波包分解,融合各节点分量的峭度值、小波包能量比与样本熵特征为动态优选指标(DOI),并结合各分量DOI的贡献度重构低频与高频信号,以突出各故障类型在不同频段电流波形中的故障特征信息。最后,提取不同重构信号的电气量特征,透过双层链式规则实现故障精准分类。该方法已在RCD样机上进行验证,实验结果表明,其在低压交流配电网的串联电弧、接地电弧、触电故障以及常规接地故障检测中表现优异,识别率达到97.52%,平均诊断时间为79.6 ms,能够满足RCDs所要求的灵敏性和可靠性,有效提升了RCDs的实际应用价值。 展开更多
关键词 剩余电流动作保护装置 触电故障 串联电弧 小波包分解 特征分量动态优选
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基于附加桥臂电流测量的非隔离型模块化多电平直流变压器差动保护方法
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作者 王渝红 谭子鹏 +3 位作者 廖建权 刘洋涛 周念成 王强钢 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第5期161-167,共7页
直流变压器(DCT)的故障特性受内部储能元件及其拓扑的影响,传统基于端口电流差动的保护原理难以有效识别区内、外故障。针对非隔离型模块化多电平直流变压器(DCMT),提出了一种基于附加桥臂电流测量的改进差动保护方法。分析DCMT不同故... 直流变压器(DCT)的故障特性受内部储能元件及其拓扑的影响,传统基于端口电流差动的保护原理难以有效识别区内、外故障。针对非隔离型模块化多电平直流变压器(DCMT),提出了一种基于附加桥臂电流测量的改进差动保护方法。分析DCMT不同故障位置的故障电流特性,获得DCMT在区、内外故障下的差动电流特性,构建基于附加桥臂电流测量的DCMT差动保护复合判据。考虑到故障严重程度对故障识别的影响,结合比率制动原理,确定了DCMT差动保护阈值自适应整定策略。仿真实验结果表明,与传统方法相比,所提保护方法可准确识别DCMT内部匝间短路故障、端口母线故障和外部故障,在不同故障位置和故障电阻条件下有更高的灵敏性。 展开更多
关键词 直流变压器 故障 自适应保护 差动电流 直流分量 交流分量
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考虑电压不平衡下的同步发电机定子匝间短路故障诊断
3
作者 李俊卿 余长亮 +4 位作者 何玉灵 黄涛 滕思宇 尹乃钏 刘齐润 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第8期10-18,共9页
为了解决电网电压不平衡导致同步发电机定子绕组匝间短路故障诊断存在误判问题,提出一种基于环流瞬时功率直流分量的故障诊断方法。首先,对气隙磁场进行分析,推导出同步发电机并联支路的环流特性,得到故障后环流瞬时功率的特征频率;其次... 为了解决电网电压不平衡导致同步发电机定子绕组匝间短路故障诊断存在误判问题,提出一种基于环流瞬时功率直流分量的故障诊断方法。首先,对气隙磁场进行分析,推导出同步发电机并联支路的环流特性,得到故障后环流瞬时功率的特征频率;其次,以QFSN-300-2-20B汽轮发电机为例建立同步发电机有限元仿真模型,分析了同步发电机在不同过渡电阻、不同故障匝数和电压不平衡条件下环流瞬时功率的变化规律;最后,通过实验室的故障模拟同步电机进行实验验证。结果表明,当同步发电机发生定子绕组匝间短路故障后,将会产生较高的环流瞬时功率,主要包含直流分量和偶次谐波,且环流瞬时功率直流分量对于诊断定子绕组小匝数轻微匝间短路故障具有较高的灵敏性,对电网电压不平衡具有较好的鲁棒性。 展开更多
关键词 电压不平衡 同步发电机 环流瞬时功率 直流分量 定子匝间短路 故障诊断
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适用于新能源外送混合多馈入系统差动保护新方案
4
作者 高淑萍 李晓芳 +2 位作者 宋国兵 郑瀚 段云青 《太阳能学报》 北大核心 2025年第5期136-148,共13页
为保证光伏、风电等新能源进一步适应远距离输送、多落点集中的场景,搭建包含电网换相换流器-电压源换流器(LCC-VSC)和电网换相换流器-模块化多电平换流器(LCC-MMC)的新型混合直流多馈入电力系统,针对由新能源直流多馈入引起的故障分量... 为保证光伏、风电等新能源进一步适应远距离输送、多落点集中的场景,搭建包含电网换相换流器-电压源换流器(LCC-VSC)和电网换相换流器-模块化多电平换流器(LCC-MMC)的新型混合直流多馈入电力系统,针对由新能源直流多馈入引起的故障分量判据区内高阻拒动和全电流判据灵敏度下降问题,基于不同的交流线路故障,提出消除直流馈入分量和负载电流的交流系统电流差动保护优化方案。在PSCAD/EMTDC上进行仿真输出故障数据,利用Matlab对故障数据进行处理和验证保护算法,仿真结果证明:与传统保护方法相比,改进后的方案能区分区内外故障并正确动作,在区内高阻接地时也能可靠动作,具有灵敏度高、耐过渡电阻能力强和不受分布电容影响等特点。 展开更多
关键词 混合多馈入系统 可再生能源 交流线路 电流差动保护 直流输电技术 故障分量判据 灵敏度
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基于5G的配电网线路纵联电流差动保护零序补偿方法 被引量:1
5
作者 许瑞 於岳祥 +2 位作者 李骁 金烨晨 赵舫 《电测与仪表》 北大核心 2025年第4期105-112,共8页
针对配电网线路纵联电流差动保护回路异常故障影响正常供电的问题,提出一种基于5G的配电网线路纵联电流差动保护的零序补偿方法,提升不同故障情况的电流差动保护效果。依据基于5G的配电网特点构建配电网差动保护架构,结合差动保护的原理... 针对配电网线路纵联电流差动保护回路异常故障影响正常供电的问题,提出一种基于5G的配电网线路纵联电流差动保护的零序补偿方法,提升不同故障情况的电流差动保护效果。依据基于5G的配电网特点构建配电网差动保护架构,结合差动保护的原理,分析不投入电容电流补偿和投入电容电流补偿两种保护动作下,基于5G的配电网中线路电容电流问题,并设置不同保护动作情况下的动作门槛值,完成纵联电流差动保护零序补偿。仿真实验结果表明不同故障类型下该方法均具备较好的电流差动零序补偿效果,补偿后电流差动变化小,电流波动最高幅度不超过150 A,且电流差动保护的灵敏性较高,能根据不同故障选择合适的差动保护动作。 展开更多
关键词 基于5G的配电网 纵联电流 差动保护 零序补偿 故障分量差动 灵敏度
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基于大数据模型的矿山小电流单相接地故障选线研究
6
作者 张宇博 赵建科 +2 位作者 张烜赫 孟超 车延博 《中国矿业》 北大核心 2025年第S1期300-305,共6页
矿山小电流接地系统发生单相接地故障时,基波零序电流幅值大、故障特征明显,因此零序电流选线法准确度较高;然而消弧线圈的补偿作用会造成零序电流选线法失灵,限制了零序电流选线法的使用。针对现有零序电流选线法选线方法无法应用于中... 矿山小电流接地系统发生单相接地故障时,基波零序电流幅值大、故障特征明显,因此零序电流选线法准确度较高;然而消弧线圈的补偿作用会造成零序电流选线法失灵,限制了零序电流选线法的使用。针对现有零序电流选线法选线方法无法应用于中性点经消弧线圈接地的小电流接地系统的问题,提出了一种新的基于大数据模型的小电流接地系统单相接地故障选线方法。首先总结了小电流接地系统发生单相接地故障时的故障特征,梳理了现有主要选线方法,分析指出消弧线圈的补偿作用是限制基波零序电流选线方法应用场景的主要原因。基于此,引入了大数据模型,用于形成线路的特征数据,从而区分正常线路与故障线路,实现准确的小电流接地系统单相接地故障选线。算例结果表明了所提方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 电力系统 继电保护 小电流接地系统 故障选线 单相故障 大数据
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含新能源交流电网的故障电流分布及对过流保护整定的影响 被引量:1
7
作者 杨之翰 王峰 朱佳 《广东电力》 北大核心 2025年第2期38-46,共9页
电网中发生短路故障时,新能源具有输出感性电流和吸收感性电流的双向电流源特点,这使得含新能源交流电网表现出与传统电网不同的故障电流分布,给过流保护的整定计算带来影响。为使整定计算适应含新能源的故障工况,研究含新能源交流电网... 电网中发生短路故障时,新能源具有输出感性电流和吸收感性电流的双向电流源特点,这使得含新能源交流电网表现出与传统电网不同的故障电流分布,给过流保护的整定计算带来影响。为使整定计算适应含新能源的故障工况,研究含新能源交流电网的故障电流分布,然后给出不同故障电流分布的新能源输出定量条件,探讨故障电流分布对过流保护整定的影响。仿真论证故障电流分布和定量条件的正确性。 展开更多
关键词 新能源 交流电网 过流保护 故障电流分布 相电气量选择
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混合级联直流输电系统换流变和应涌流的产生机理、影响及抑制措施
8
作者 郑涛 薛雨婷 +1 位作者 郑璐 潘志远 《电网技术》 北大核心 2025年第6期2446-2454,I0080,I0081,共11页
综合电网换相换流器(line commutated converter,LCC)和模块化多电平换流器(modularmultilevel converter,MMC)多类优点的混合级联直流输电系统,可以实现系统拓扑结构及经济性能的改善,具有广阔的发展前景,但是由于逆变侧LCC与MMC之间... 综合电网换相换流器(line commutated converter,LCC)和模块化多电平换流器(modularmultilevel converter,MMC)多类优点的混合级联直流输电系统,可以实现系统拓扑结构及经济性能的改善,具有广阔的发展前景,但是由于逆变侧LCC与MMC之间存在复杂的耦合特性关系,MMC换流变阀侧发生故障可能会对逆变侧LCC产生一定影响。该文首先分析MMC发生单相接地故障时,其网侧、阀侧绕组电流含有大量的直流分量,并通过公式推导证明了MMC中的直流分量会引起LCC交流母线电压畸变,从而导致LCC换流变铁芯磁通产生直流偏置,引发和应涌流;其次,在此基础上研究因和应涌流二次谐波含量较高,导致LCC换流变匝间故障时差动保护出现灵敏度下降甚至拒动的问题,并对此提出相应的抑制LCC和应涌流的措施;最后,基于PSCAD/EMTDC平台进行仿真,验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 换流变压器 直流分量 和应涌流 匝间故障 差动保护
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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
9
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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兼顾短路与断线故障识别的柔性直流电网行波保护方案 被引量:4
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作者 沈毅 黄琛 +1 位作者 赵振廷 李银红 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2024年第22期143-155,共13页
目前大多数柔性直流电网行波保护在配置时仅考虑短路故障,当发生断线故障时,保护动作的正确性尚不明确。对此,首先分析了断线故障下传统行波保护的动作特性,得出了传统行波保护无法正确识别短路与断线故障的结论。在此基础上,探索了断... 目前大多数柔性直流电网行波保护在配置时仅考虑短路故障,当发生断线故障时,保护动作的正确性尚不明确。对此,首先分析了断线故障下传统行波保护的动作特性,得出了传统行波保护无法正确识别短路与断线故障的结论。在此基础上,探索了断线与短路故障下线路受端的第二个电流波头特征和线路电压特征,研究了两种故障下线路送端的电流首行波特征以及两端电压与电流变化量乘积的特征,提出了一种兼顾短路与断线故障识别的行波保护方案。基于PSCAD/EMTDC仿真平台对所提保护方案进行了性能验证。结果表明,该保护方案能准确识别并应对各种条件的故障,且具有较高的速动性和抗噪声干扰能力。 展开更多
关键词 柔性直流电网 行波保护方案 短路故障 断线故障 电流行波
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含逆变型分布式电源和分支负荷的配电网自适应电流差动保护 被引量:11
11
作者 王钢 冯婧桐 李杰 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期2593-2602,I0099-I0102,共14页
电流差动保护具有良好的选择性和灵敏性。但是,逆变型分布式电源(inverter-interfaced distributed generator,IIDG)和分支负荷接入改变了配电网的故障特性,现有配电网的电流差动保护面临拒动或误动的风险。为解决以上问题,该文在计及P/... 电流差动保护具有良好的选择性和灵敏性。但是,逆变型分布式电源(inverter-interfaced distributed generator,IIDG)和分支负荷接入改变了配电网的故障特性,现有配电网的电流差动保护面临拒动或误动的风险。为解决以上问题,该文在计及P/Q控制的IIDG和分支负荷的故障等值建模基础上,从故障点、IIDG和分支负荷的相对位置出发,挖掘配电网线路两端正序电流差的幅值特征以及正序电流故障分量的相位特征。在此基础上,提出一种正序电流幅值与故障分量相角阈值配合的双比例制动系数自适应差动保护方案,并且利用幅相平面分析所提保护判据的可靠性和灵敏性。最后通过PSCAD/EMTDC验证了所提保护方案的有效性,仿真结果表明该方案适应不同故障类型、位置和过渡电阻,且不受IIDG以及分支负荷接入的影响。 展开更多
关键词 配电网 逆变型分布式电源 分支负荷 自适应电流差动保护 正序故障分量
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基于单端分支系数的四端柔直环网线路保护方案
12
作者 束洪春 任敏 +1 位作者 田鑫萃 李涛 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期683-692,I0014-I0016,共13页
为提升直流线路保护在柔性直流环网中的速动性与可靠性,提出一种基于单端分支系数的保护方案。分析了不同故障位置下各换流阀提供的故障电流分量,并根据单端换流阀极线电流突变量构造分支系数,结果表明线路保护区内故障下的单端分支系... 为提升直流线路保护在柔性直流环网中的速动性与可靠性,提出一种基于单端分支系数的保护方案。分析了不同故障位置下各换流阀提供的故障电流分量,并根据单端换流阀极线电流突变量构造分支系数,结果表明线路保护区内故障下的单端分支系数小于区外故障,利用该特征构造区内、外故障识别元件。在线路高阻接地致使主保护失效时,根据桥臂最大允许电流决定线路纵联后备保护的开放时限,以优化现有主、后备保护方案之间的时序配合方案,保障各种直流线路故障工况下,换流阀不间断运行。保护方案不依赖线路边界元件,算法简单,大量仿真结果表明,该方案有良好的耐受过渡电阻能力,能在换流阀闭锁前实现故障区域可靠识别。 展开更多
关键词 柔性直流电网 分支系数 接地故障 故障电流解析 故障识别 保护时序配合
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应对变电站二次直流失电的超高压输电线路相间保护方案 被引量:1
13
作者 高钰堃 赵明 +3 位作者 李本瑜 石恒初 李银红 陈金富 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期188-195,共8页
变电站二次直流失电会导致本站继电保护装置等设备失去供电电源而无法动作,本站出线发生故障时需要依靠上级变电站的远后备保护进行切除。针对变电站二次直流失电情况下超高压输电线路发生相间短路故障时保护远后备灵敏度不足的问题,提... 变电站二次直流失电会导致本站继电保护装置等设备失去供电电源而无法动作,本站出线发生故障时需要依靠上级变电站的远后备保护进行切除。针对变电站二次直流失电情况下超高压输电线路发生相间短路故障时保护远后备灵敏度不足的问题,提出了一种应对变电站二次直流失电的超高压输电线路相间保护方案。首先,根据超高压电网相间故障时负序电流的自然分布特性,探讨了反时限负序过流保护的远后备应用可行性和相间距离保护的补充特性,确定了相间故障远后备保护的构成思路。接着,研究了助增系数和负序电流对反时限负序过流保护整定时间定值的影响,讨论了临界助增系数的确定方法和反时限负序过流保护的时间定值整定方法。然后,提出了反时限负序过流保护为主、相间距离保护为辅的应对变电站二次直流失电的超高压输电线路相间保护方案。最后,以IEEE 39节点系统和某实际500 kV电网作为仿真算例,对所提方案的有效性进行验证。 展开更多
关键词 变电站 直流失电 相间故障 继电保护 反时限特性 负序电流 助增系数 远后备
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新能源场站高比例接入下主流类型工频量距离保护比对 被引量:2
14
作者 王丹枫 刘素梅 +2 位作者 郑燃 李伟 于子轩 《可再生能源》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期655-663,共9页
新能源场站高比例接入电网后,已有广泛应用的工频量距离保护判据存在无法准确识别电网故障的问题。文章着重从装置中保护判据与工频量提取算法入手,对比分析新能源场站高比例接入场景下不同类型距离保护算法的适应性。针对保护判据,对... 新能源场站高比例接入电网后,已有广泛应用的工频量距离保护判据存在无法准确识别电网故障的问题。文章着重从装置中保护判据与工频量提取算法入手,对比分析新能源场站高比例接入场景下不同类型距离保护算法的适应性。针对保护判据,对比分析了方向圆、多边形、比相式以及工频变化量距离保护各自的适应性,明确了能够较好适用于新能源场站高比例接入的距离保护判据。针对工频量提取算法,探究了不同类型新能源场站所提供短路电流中非周期谐波量的变化特性,进一步推导了受谐波量影响的傅里叶算法对工频量提取产生的计算误差,确定了影响工频量提取精度的关键谐波分量。 展开更多
关键词 新能源场站 距离保护判据 工频量提取 短路电流 谐波分量
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基于多源数据交互的高渗透率主动配电网保护策略 被引量:4
15
作者 邓祥力 葛慧宁 +2 位作者 廖玥琳 胡绪超 林光涛 《电力科学与技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期101-111,共11页
主动配电网中分布式电源渗透率逐步提高情况下,由于传统过电流保护的整定值预先设定,使得灵敏度降低,保护配合出现困难。为此,首先分析故障下不同类型分布式电源控制策略特点,并研究分布式电源出力、控制方式、并网点电压与故障电流之... 主动配电网中分布式电源渗透率逐步提高情况下,由于传统过电流保护的整定值预先设定,使得灵敏度降低,保护配合出现困难。为此,首先分析故障下不同类型分布式电源控制策略特点,并研究分布式电源出力、控制方式、并网点电压与故障电流之间的关系;然后,根据故障电流与电压的关系,在对主动配电网运行信息的多源数据融合方式进行研究后,提出在线自适应整定的电流保护策略;对分布式电源并网点增多且渗透率进一步提高下,改进后保护的灵敏度降低问题,利用采集的电压信息、节点导纳信息进行故障电流匹配计算以实现故障区段搜寻,为识别并切除线路故障提供依据;最后,通过PSCAD/EMTDC仿真结合MATLAB编程验证方案的有效性。 展开更多
关键词 分布式电源 故障输出特性 多源数据 自适应保护优化 故障电流匹配
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基于对称分量法的调相机定子故障特征分析
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作者 谷兵 蒋琛 +3 位作者 黄思遥 蔚超 王伟 程明 《电力工程技术》 北大核心 2024年第2期210-217,共8页
传统同步调相机定子绕组匝间短路故障机理分析方法通常认为电机定子电流接近三相对称,并以此为基础建立同步调相机故障电流的数学表征。但是,一旦发生定子绕组匝间短路故障,同步调相机三相定子电流的对称性将遭到破坏,使得传统故障机理... 传统同步调相机定子绕组匝间短路故障机理分析方法通常认为电机定子电流接近三相对称,并以此为基础建立同步调相机故障电流的数学表征。但是,一旦发生定子绕组匝间短路故障,同步调相机三相定子电流的对称性将遭到破坏,使得传统故障机理分析方法所建立的数学表征无法准确反映电机内部电气量的变化。文中通过引入对称分量法,建立故障后同步调相机瞬时有功/无功功率的数学模型,提出利用瞬时有功/无功功率中的2次谐波进行定子绕组匝间短路故障诊断。仿真和实验的结果表明:相较于利用定子电流3次谐波与基波幅值之比诊断故障的传统方法,文中方法在轻微故障状态下能提高至少7倍的诊断灵敏度,更易完成早期故障诊断。同时,所提方法中的故障特征量不受同步调相机工况和故障位置的影响,具有强鲁棒性。 展开更多
关键词 同步调相机 定子绕组匝间短路 对称分量法 瞬时功率 故障诊断 特高压直流输电系统
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基于故障串电流反向突变判据的光伏阵列线间故障保护方案 被引量:1
17
作者 孙旻 曾伟 +3 位作者 陈波 王冠南 彭春华 高波 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期62-66,共5页
光伏阵列发生线间故障时故障电流较小,过电流保护无法有效清除故障。提出一种基于光伏串输出电流反向突变特性的光伏阵列线间故障保护方案。基于光伏串输出电流-电压曲线定性分析了光伏阵列发生线间故障时输出电压、电流的变化特性,得... 光伏阵列发生线间故障时故障电流较小,过电流保护无法有效清除故障。提出一种基于光伏串输出电流反向突变特性的光伏阵列线间故障保护方案。基于光伏串输出电流-电压曲线定性分析了光伏阵列发生线间故障时输出电压、电流的变化特性,得到光伏阵列线间故障下光伏串输出电流反向减小特征。通过光伏串等效电路模型,建立了光伏串输出电流与光伏串故障电池数量之间的量化关系。以最小故障电池数量的电流突变为阈值,提出了基于故障电流反向突变的保护判据。该保护判据可快速准确地定位光伏阵列中的故障串,且只需要测量光伏串的输出电流信号以及光伏阵列输出的电压信号,保护配合只需要跳闸信号。最后,通过时域仿真以及现场测试有效验证了所建立判据的准确性以及所提出的保护方案的正确性。 展开更多
关键词 光伏发电 光伏阵列线间故障 故障电流 反向突变 继电保护
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利用电压变化特征的识别电力系统振荡的方法
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作者 王兴国 程琪 于溯 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期4655-4661,共7页
电力系统发生振荡时交流线路距离保护的测量阻抗会进入动作区,导致距离保护误动作。目前我国线路距离保护I段和II段采取了振荡闭锁措施,以防止保护误动作,但是需要人工计算静稳电流定值,整定难度大;此外,线路处于重负荷状态时,会误闭锁... 电力系统发生振荡时交流线路距离保护的测量阻抗会进入动作区,导致距离保护误动作。目前我国线路距离保护I段和II段采取了振荡闭锁措施,以防止保护误动作,但是需要人工计算静稳电流定值,整定难度大;此外,线路处于重负荷状态时,会误闭锁距离保护,闭锁期间,线路故障无法切除。该文分析了系统振荡期间保护安装处电压余弦分量(Ucosφ)特征,系统振荡期间,Ucosφ变化范围是[-1 p.u.,1 p.u.];正常运行时,|Ucosφ|变化范围是[0.707 p.u.,1 p.u.];线路发生故障后,Ucosφ固定且数值较小,根据上述特征差异,提出了利用Ucosφ识别系统振荡与线路故障的方法。该方法利用Ucosφ替代静态稳定电流,无需人工整定,自适应识别系统振荡及线路故障,在系统振荡且会导致距离保护误动时,闭锁距离保护;线路故障时,可靠不闭锁距离保护,利用实时数字仿真系统进行了仿真验证。 展开更多
关键词 系统振荡 交流线路 距离保护 静稳电流 保护误动 电压余弦分量 振荡闭锁 线路故障
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船舶直流电网短路限流装置的设计与分析 被引量:70
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作者 庄劲武 张晓锋 +1 位作者 杨锋 王晨 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第20期26-30,共5页
针对现有断路器极限分断能力不能满足船舶直流电网短路保护要求的问题,制订了一种新型的基于固态限流器的船舶直流电力系统区域保护方案,给出了限流器拓扑结构;分析得到了其数学解析模型,并说明了工作的物理过程;推导出限流器的最大电... 针对现有断路器极限分断能力不能满足船舶直流电网短路保护要求的问题,制订了一种新型的基于固态限流器的船舶直流电力系统区域保护方案,给出了限流器拓扑结构;分析得到了其数学解析模型,并说明了工作的物理过程;推导出限流器的最大电容电压、主回路最大电流与电路各参数之间的关系,提供了限流器各器件选型的理论依据。基于此,研制出了新型小功率直流短路电网限流装置实验样机,并完成了以蓄电池组作为电源的电网突然短路限流实验。实验结果证明了所设计的限流器关键参数计算的正确性,且该限流器动作快速、准确,能有效地抑制短路电流,控制方法简便,具有良好的工程应用前景。 展开更多
关键词 船舶电力 直流电网 短路限流装置 电力电子 保护 器件通态损耗
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基于电压和电流突变量的高压直流输电线路保护原理 被引量:32
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作者 邢鲁华 陈青 +2 位作者 付兆远 高湛军 于春光 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2012年第9期61-66,共6页
在对高压直流输电线路区内、外故障和雷击等暂态过程研究的基础上,提出了一种基于电压、电流突变量变化特征的高压直流输电线路主保护原理。该原理对两极线路同侧保护安装处测得的电压突变量幅值的比值设定阈值,选出故障极;利用故障线... 在对高压直流输电线路区内、外故障和雷击等暂态过程研究的基础上,提出了一种基于电压、电流突变量变化特征的高压直流输电线路主保护原理。该原理对两极线路同侧保护安装处测得的电压突变量幅值的比值设定阈值,选出故障极;利用故障线路两端电流突变量的极性在线路保护区内故障时相异、在区外故障时相同,区分线路上保护区内和区外故障。PSCAD/EMTDC软件对实际高压直流输电系统的仿真结果表明,该保护原理在双极两端中性点接地方式下能够快速判别故障极和区分线路上保护区内、外故障,可靠排除雷击干扰,在故障性雷击和高阻抗接地时准确动作,并适用于一极降压和一极全压运行、功率反送、一极停电检修及单极金属回线运行方式等。采样频率在10~100kHz范围内时可满足保护判据计算要求。 展开更多
关键词 线路保护 高压直流输电 电压突变量 电流突变量 雷击 小波变换
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