电力双回线路继电保护的原理及特点

文章对电力双回线路继电保护原理技术及特点作了简要的探讨,在输电线路走廊日渐紧张和同杆双回线路建设不断推广的背景下,为更深入地认识同杆双回线路故障暂态特性,可结合能够考虑线间互感的动态物理模型、数字仿真计算和现场试验分析结果,以继续探讨同杆双回线路继电保护的一般性配置原则和实际各条线路的优化配置方案,这对促进同杆双回线路输电技术的推广、提高双回线保护的正确动作率和维护系统安全稳定运行都有重要的意义。     

同杆双回线路继电保护原理

介绍同杆双回线路继电保护技术的特点、保护原理、研究和应用进展,以及实际投运同杆双回线路的保护配置情况。对同杆双回线路继电保护技术的研究及工程应用作了分析和展望。     

浅谈同杆架设双回线路对继电保护的影响

由于同杆架设双回线路具有良好的经济性、资源节约性,因此被广泛应用在220kV输电线路的建设上。然而,其在故障时却会对继电保护动作的可靠性及正确性带来不利影响,尤其是平行线路之间的互感现象。简要介绍了零序互感,并引用实例分析了其对同杆双回线路继电保护的影响。     

利用同序负序分量的同杆双回线快速保护

提出了同杆双回输电线路的一个保护原理．该原理将同杆双回输电线路看作一个被保护单元,并利用六序分量法分解出的同序负序电压和同序负序电流构成方向元件．在系统发生不对称故障时,此方向元件具有明确的方向性,若配合选相元件和通信通道则保护原理可作为同杆双回线路的主保护．该原理简单、易行,具有基于故障分量的方向纵联保护原理所固有的优点,消除了原有基于每一回线的方向元件在双回线非同名相跨线故障时,受双回线线间互感影响需将保护闭锁的缺点．针对特高压输电线路,采用贝瑞隆模型补偿算法代替传统的补偿算法．通过理论分析和仿真．验证了该原理的正确性．     

同杆双回线路继电保护原理及其应用探讨

笔者结合大量的文献和案例探讨了同杆双回线路保护原理以及实际投运同杆双回线路的保护配置情况。     

数字化变电站同杆并架平行双回线路保护的研究

分析了单回线保护应用于同杆并架平行双回线路时存在的问题,提出了数字化变电站条件下同杆并架平行双回线路的两种保护方案.一种是将另一回线的电流量引入到本回线保护装置中,第二种是在集中式保护或平行双回线路保护中将双回线作为一个整体实现保护功能.给出了两种方案的构成及保护功能配置,讨论了两种方案的采样值传输和通用面向对象变电站事件(GOOSE)传输实现.展望了实施新方案需要开展的研究工作.     

同杆双回线单线高阻失地保护研究

采用分布参数模型,精确计算分析了同杆双回线单线高阻接地的特征.研究表明,同杆双回线的单线高阻接地保护可用于在高阻接地故障的初始阶段,在常规线路保护动作之前切除故障.     

分析500kV同杆双回输电线路的耐雷性能

大量的实践研究结果向我们证实了一个方面的问题:为最大限度的控制500kV输电线路敷设运行过程当中对线路走廊的占地需求,应用同杆方式完成双回输电线路的架设作业已成为当前技术条件支持下500kV输电线路架设施工作业必然性选择及发展趋势。借助于电磁暂态计算程序以及击距法针对500kV同杆双回输电线路的耐雷性能做出了较为详细的分析与阐述。特别值得一提的是:在针对500kV同杆双回输电线路反击耐雷性能予以评价的过程当中,充分遵循了雷击作用于塔顶过程中导线位置交流周期电压的随机性特征,并在统计法分析方式的应用过程当中得到了一个极为关键的结论:在雷击作用于塔顶导线位置交流周期电压值测定数据存在明显差异的情况下,输电线路自身耐雷水平将表现出较为明显的差异性。与此同时,通过对风速影响的研究针对击距法评价500kV同杆双回输电线路雷击性能的关键问题做出了合理改进,从而极大的提高了500kV同杆双回输电线路的运行质量与运行安全性。     

220kV同杆架设双回线同时故障保护动作行为分析

本文结合两条220kV同杆架设双回线同时故障的动作结果以及故障录波图形、保护动作报告,分析了同杆架设双回线在发生跨线故障时的电流电压特点以及保护的动作行为,对南瑞继保RCS-902B纵联保护的选相元件原理进行了分析,并结合线路的序分量分析图以及故障录波图验证了保护动作的正确性。     

基于双回反向序网的同杆4回线单端故障测距算法

提出了一种利用单端工频量的同杆4回线故障测距算法.采用同杆4回线双回同反序解耦方法计算得到考虑分布参数特性的故障线路沿线电压;采用同杆4回线双回反序网络计算得到考虑分布参数特性的故障电流分支系数,进而计算出故障线路沿线电流.由于故障支路可假设为纯阻性,因此利用故障处电压电流相量之比的虚部为0的特性进行故障位置搜索,最终实现同杆4回线中1回线内及2回线间跨线故障时的故障定位.本方法计算简单,不存在伪根问题,且不受系统阻抗、线路分布电容及过渡电阻的影响.仿真表明在同杆4回线各种故障类型下算法均具有很高的测距精度.     

基于六序分量法的同杆双回线精确故障测距

在对同杆双回线的故障特性进行分析的基础上，提出采用六序分量法进行故障测距．该方法巧妙地解决了两回线间的互感问题，在六序故障分量网络中，线路两侧的序电流故障分量的有效值之比仍然只是线路阻抗、两端系统阻抗和故障距离的函数，由此得出的测距方程简洁明了，易于求解，且不受故障类型和过渡电阻的限制，也不需要两端数据同步．对同杆双回线的各种故障类型进行仿真的结果表明，所提出的方法能够高精度地测定同杆双回线故障距离．对于超长线路，线路的分布电容对故障测距有较大的影响，在测距方程中，将分布电容以集中参数的形式分配到故障点到输电线路的两侧，从而具有很高的测距精度．     

同杆并架双回输电线路故障定位算法的研究

提出了同杆并架双回输电线路跨线故障定位的新算法，算法的故障定位精度不受故障点处过渡电阻，负荷潮流及远端电源内阻抗的影响，算法利用输电线路本地端的电压电流流数据估计故障距离，经EMTP仿真验证故障测距的误差小于1％。     

采用电磁时间反转的不同电压等级同杆双回输电线路故障测距

针对不同电压等级同杆双回输电线路测距复杂的问题,提出了一种基于电磁时间反转理论的故障测距方法。建立了线路的故障附加网络,推导了经时间反转后的故障电流有效值,并分析了电磁时间反转理论应用于输电线路故障测距的适用性。记录线路两侧故障电流变化的情况并用新六序分量法解耦线路,对经解耦后得到的两侧同向正序电流分量进行小波分解,提取两侧电流突变量,对两侧电流突变量进行时间反转并叠加。假设在输电线路多处发生故障,计算出各个故障点处的电流有效值,最大电流有效值对应的距离即为故障距离。利用ATP-EMTP软件搭建了不同电压等级同杆双回输电线路仿真模型,采用Matlab进行编程验证。仿真结果表明:所提方法不受过渡电阻和故障相角的影响;当采样频率为1 MHz时,在不同故障类型情况下测距结果的相对误差低于0.57%,所提方法测距精度高;测距结果的相对误差会随着采样频率的上升而降低。     

浅析110kV智能变电站继电保护配置

智能变电站继电保护装置能够对变电站内的电力设备故障和运行状况做出快速反应,将故障设备从系统中切除,从而不影响无故障设备的正常运行,提高电网系统及设备运行的安全性、可靠性。基于智能变电站及其继电保护在当前智能电网中具有的重要作用与意义,本文对包含变压器保护、线路保护和安全自动装置在内的继电保护重点问题进行深入分析,以此为实际的继电保护工作提供理论参考。     

浅谈郓城电网10kV 线路继电保护

在电力系统运行中,存在着各种短路故障和不正常的工作状态,为防止事故扩大,保证电力系统安全稳定运行,引进了继电保护装置,它是反映电力系统中电气元件发生故障或不正常运行状态时,动作于断路器跳闸或发出信号的装置。本文对郓城电网10kV线路继电保护配置,特别是继电保护的四性问题以及保护配置中存在的问题,提出了看法和改进意见。     

双斜率电流差动保护在微电网中的应用

传统电流差动保护需要同时考虑区内故障时的动作灵敏度和区外故障时的保护可靠性,其制动系数不能设置太低,以致其对于微电网区内高阻故障的识别灵敏度较低。为了克服这一缺点,提出了采用双制动斜率的电流差动保护方法,通过分析故障时被保护线路两端电流的变化情况,基于延时判据,实现对线路高阻故障的检测。最后进行了PSCAD仿真实验,结果表明所提方法能够正确识别线路中的区内低阻、区内高阻故障,满足微电网对继电保护的要求。     

电流互感器安装位置对差动保护的影响分析

电流差动保护一般应用于变压器、电机及输电线路等重要电气设备的一种继电保护,它具有快速切除故障、灵敏性高和高可靠性的优点。电流差动保护一般由电流互感器、二次回路、微机保护装置及开关设备组成,其中电流互感器为其故障参数采集元件,其安装的正确与否直接影响电流差动保护的正常运行,本文以高压电动机差动保护为例,结合现场调试及试运经验,对常见差动保护电流互感器安装位置方案的优缺点进行了分析,提出了最佳配置方案,并对常见安装位置故障进行了分析论证。     

浅析自适应继电保护原理及其优越性

继电保护需要适应频繁变化的电力系统运行方式,正确切除各种故障及设备,而自适应继电保护能在参数变化时保持系统的标准特性,因此,自适应继电保护在微机线路保护中被广泛采用.本文通过对传统电流保护和自适应电流保护的算法的比较,突出显示自适应电流保护的优越性.     

浅谈输电线路的安全运行管理与保护

输电线路点多、面广且线路较长,而且长期处到野外的运行环境下,受自然环境影响因素较大,所以对其运行的安全性产生了较大的影响。因此对输电线路安全运行管理和保护工作提出了更高的要求,为了保证输电线路运行的安全性,不仅需要采取必要的预防措施,同时还要做好相应的运行维护工作,从而有效的降低输电线路运行时故障的发生率,保证线路运行时的安全性。该文对输电线路故障的原因及危害进行了分析,同时对输电线路安全运行管理进行了阐述,并进一步对继电保护与自动装置的重要作用进行了具体的介绍。     

金属回线纵差保护在普侨特高压直流输电工程中的应用

针对单极金属回线运行时的金属回线故障,在研究南网天广、高肇、兴安、云广I等工程的直流保护系统的基础上,普侨特高压直流输电工程的直流保护系统首次设置了金属回线纵差保护。首先详细阐述了金属回线纵差保护的原理,并介绍了与其他线路故障后备保护的配合;接着借助RTDS实时仿真系统和普侨直流实际的控制保护装置组成的闭环系统进行了实验验证。从实验结果可看出新增保护的有效性和与其他保护配合的合理性,能有效减少由于金属回线的瞬时故障造成的系统停运,提高了系统运行的可靠性。目前,金属回线纵差保护已经在普侨工程的直流保护系统中实施,运行良好。