智能断路器的保护作用与实现方法探析

断路器电流保护方法的主要设计思想是将电网中经过采样并计算得到的电流值与三段电流保护整定值进行比较,超出整定值则进入故障保护响应状态。为了保证过电流保护的选择性动作,除动作电流的正确配合外,还必须保证动作时间的配合,即对定时限和反时限保护的选择。其中,定时限保护的实现原理比较简单,当故障电流值大于相应的整定电流值时,启动定时器,定时器时间到,保护动作,在定时时间内,如果故障电流小于整定值,则保护退出。反时限保护实质为热保护,动作时间与电流平方成反比,根据测得的过电流倍数,计算求得动作时内,定时时间到,则保护动作,在定时时间内,如果故障电流值小于整定值,则保护退出。     

两端供电及环形网络过流保护的原理及应用

满足保护的选择性是对保护装置的一个基本要求,其目的是减小故障停电的范围,提高整个系统供电的可靠性。传统的过电流保护的选择性是依靠系统不同位置的保护装置动作时间级差来实现的,但对于两端供电和环形网络,这种方法局限性很大。本文提出的方向过电流保护能很好地解决这种问题;在阐述其基本原理的基础上,给出了系统保护模型的构建以及在实际中的应用实例。     

配电线路快速保护原理及分析

随着配电网络通讯系统的不断完善,特别是城市配电光通讯网的建立,利用通讯通道实现快速保护成为可能,基于通讯的配电线路保护能够有选择性地实现快速故障隔离和系统重构,是配电自动化发展方向.分析了方向闭锁式过电流保护和方向允许式过电流保护的动作原理以及配电系统的特殊性,表明闭锁式方向过电流保护满足配电线路快速保护的要求.提出的配电线路快速保护方案,能准确选出故障线路,瞬时动作隔离故障.当馈线远方终端(FTU)拒动或通讯中断时,变电站馈出线的保护可作为远后备.     

超短线路自适应电流保护的分析

传统电流速断保护的动作电流是按躲过被保护线路末端短路时的最大短路电流来整定,以适应电力系统运行方式和故障类型的变化,保证系统保护的选择性。但是,这种整定方式得出的定值,在最小运行方式或最不利的故障情况下,保护范围很小,甚至有可能是零。许多专家和学者对此提出采取自适应电流保护。     

浅析供电线路的阶段式电流保护

为提高电力系统能够安全、稳定、可靠地运行,通常安装阶段式电流保护。利用它能够及时反映出线路中的短路故障,并会自动地、迅速地、有选择地切除故障部分。在保证阶段式电流保护动作的选择性和灵敏性,提出了多各段电流保护的动作电流值的整定计算原则和灵敏度的校验。     

电动机负序电流产生原因探讨及其保护问题研究

电力系统三相不平衡导致电动机产生负序过电流,严重影响电动机的工作性能,本文介绍了负序过电流的计算方法,分析了不同情况下负序过电流的产生原理,在保证电动机负序过电流保护能可靠动作的前提下,还需避免电动机在非故障情况下不误动,基于以上两点,本文给出了电动机负序过电流保护动作判据,以保证电动机产生负序过电流时能够灵敏迅速可靠动作。     

零序暂态电流灰色关联分析的小电流接地选线

在分析现有的小电流系统单相接地故障选择性保护和零序暂态电流特点的基础上,提出一种基于灰色关联算法单相接地保护新方法。该方法利用在配电网单相接地故障时,故障支路的零序暂态电流和非故障支路的零序暂态电流的关联程度来判别故障支路和非故障支路。在传统的灰色关联分析计算基础上给出改进算法,以增大故障支路与非故障支路的差别,并利用PSCAD进行相应的仿真计算。研究结果表明:基于该方法选择性接地保护故障支路与非故障支路动作差值较大,准确性高,抗干扰能力强,而且不受故障相接地相位、接地方式及接地电阻的影响。     

直驱风电场集电线保护研究

针对传统三段式电流保护应用于风电场集电线时选择性和速动性不能兼顾的问题,在分析风电场集电线拓扑结构和故障特征的基础上,结合熔断器保护曲线和风机的低电压穿越特性,提出了一种能适用于风电场集电线的反时限电流保护新方法。以直驱风电场为对象,分析得出了传统三段式电流保护不适应于风电场集电线保护的结论,并且给出了新方法的整定原则,即根据熔断器下游经不同过渡阻抗故障后集电线电流与熔断器电流的最大差值关系得到集电线反时限电流保护的理论曲线,最后借助EMTP-PSCAD软件平台搭建直驱风电场模型对理论分析进行了验证。仿真结果表明,对于风电场集电线保护,反时限电流保护新方法由于采用了连续的电流保护曲线,能够很好地与熔断器保护相配合,克服了传统三段式电流保护范围小、易造成保护越级跳闸、风机脱网等缺点,而且有很强的抗过渡电阻能力,在不同的故障条件下能快速可靠地动作,兼顾了继电保护选择性和速动性的要求,因此具有一定的工程实用价值。     

中低压配电网线路过电流保护时间级差分析

中低压配电网的配电线路保护常以传统的三段式过电流保护为主。对于配合级数较多的短距离线路,保护之间的时间配合很难同时满足速动性和选择性的要求,本文结合实验数据和运行经验对中低压配电网线路电流保护的时间级差做了研究分析。     

距离保护的基本原理的探讨

1、所谓距离保护．也叫阻抗保护。距离保护是反映保护安装处至故障点的阻抗．并根据这个阻抗的大小确定保护安装处至故障点的距离，并根据这个距离的远近而确定保护动作时间级别的一种保护装置。保护装置感受故障点的距离愈近，保护动作的时间级别就愈快，反之保护动作的时间级别越长。这样，就可以保护在任何形态的电网中有选择性的切除故障线路。     

浅谈配电保护的合理配置

保护电器在低压配电系统中占有重要地位,在配电线路发生故障时切断故障电路的器件主要是低压熔断器和低压断路器。如果设计中整定不正确,将导致不能在要求的时间内切断故障电路,从而损坏电线、电缆,甚至扩大事故,或者导致非选择性动作,扩大停电范围。本文对配电保护的合理配置进行了探讨。     

高阻接地系统单相漏电故障特征及其识别

针对选煤厂660V供电系统采用变压器中性点高阻接地方式的特点,研究了选择性漏电保护的判据、整定值、具体装置的实现等问题.通过分析高阻接地系统发生单相漏电故障时零序电压、零序电流的分布规律,验证了零序电流方向型漏电保护原理在高阻接地系统的有效性;通过自行编制的漏电计算器,分别计算了每条出线的动作整定值并在现场进行了整定.所研制的漏电保护系统已在现场运行3年多,从未发生过误动和拒动现象,实践表明所提出的保护原理和软硬件设计均符合实际情况.     

35kV线路电流保护的一种改进方法

针对35kV输电线路中三段式电流保护动作速度慢,快速保护范围有限的缺点,提出了利用单端故障分量的加速保护新原理。该保护利用线路对端断路器动作后所造成的本端故障分量的变化识别保护区内外故障,克服了传统电流保护延时较长的缺点。     

电压型母线差动保护

本文拟制的电压型母线差动保护和普通电流型差动保护主要的区别是:在差动回路中采用了电压继电器来代替电流继电器。保护的原理是,当正常运行和外部故障时,利用选择继电器的整定值大于最大的不平衡电压来防止误动作;而当内部故障时,利用差动回路上能产生较高电压而达到灵敏动作的目的。在双母线对,故障母线是利用联络开关流过的电流和差动回路上电压之间的相位关系来确定。这种保护方式在正常运行时电流回路的工作情况和普通差动保护类似,但是在母线上故障时能保证有较高的动作灵敏度和较快的速废。特别当电流差动回路由于电流互感器特性不一致而不平衡电流较大时,这种保护方式的优点就更为突出。此外当双母线时不要求出线固定地联接在一定的母线上也是显著的优点。文中给出了保护的原理和接线图,整定计算公式和实验室内的试验结果。     

基于电流变化率的多级直流配电馈线保护研究

线路保护技术不完善是目前制约直流配电网发展的重要因素之一。本文提出了一种可用于具有多级馈线的直流配电系统线路保护方案及其整定方法。利用不同故障位置下,直流电容放电电流变化率不同构成了保护判据,并且在时序上将直流故障的发展过程分为了三个阶段,根据每一阶段的等效电路及故障电流的计算结果对保护进行整定。在RT-LAB实验平台上对该线路保护方案做了一系列性能测试。仿真结果表明,所提出的保护方案能够与换流器保护形成配合,分辨故障是否发生在本级线路,保证直流断路器的动作具有选择性,有效地保护直流配电线路。     

舰船电力系统保护性能指标计算方法

为定量计算和分析舰船电力系统的保护性能,基于舰船电力系统继电保护的基本任务和功能要求,分别采用短路路径的加权故障切除时间和加权失电负荷作为快速性和选择性指标,建立了一套保护性能量化指标模型.以典型的舰船电力系统环形网络为例,结合时间电流保护和差动保护的原理,给出了这2种保护的性能指标计算方法.计算结果表明:在断路器可靠性较高的情况下,差动保护的整体性能优于时间电流原则保护方法的,但差动保护的性能随断路器可靠性下降而降低的幅度远大于时间电流保护.     

分析变压器差动保护动作速度及优化方案

本文分析了变压器比率差动保护动作速度慢的原因和差流速断保护在应用中遇到的问题,根据故障时差动保护中动作电流与制动电流的比值关系,提出了一种解决差动保护快速动作的方案,并通过数模验证了该方案能够有效提高差动保护在区内严重故障的动作速度。     

电流速断保护在复杂网络中应用

电流速断保护是一种结构简单、动作迅速、运行可靠,在单侧电源辐射形电网中以动作电流整定值(按避越被保护线路末端短路时通过保护最大短路电流进行整定)来实现选择性要求的一种电流保护。也就是电流速断保护在单侧电源辐射形电网中能满足继电保护四项基本要求(选择性、快速性、灵敏性、可靠性)。它已在防护工程中屡见采用。但是,随着国家工业化的发展,电力工业的突飞猛进,对供电可靠性要求愈来愈高,单电源环形电网、多电源辐射形电网将愈来愈多地会被用户采用,而电流保护用在上述两种较复杂电网时,通常     

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。     

低压供电线路漏电故障在线检测电路的研究

低压供电线路漏电故障在线检测电路是指当电网发生漏电故障时,能够检测出故障信号或切断故障支路电源。从而减小故障停电范围,便于寻找漏电故障,缩短漏电停电时间,提高了供电的可靠性。本文在分析目前低压电网漏电保护系统的基础上,提出了以AT89C52为核心,基于附加直流电源检测和零序功率方向的新型选择性漏电保护方案,介绍了基于这种新型选择性漏电保护方案的低压电网选择性漏电保护装置。该装置在总馈电开关处的漏电保护装置使用附加直流电源原理,在分支馈电开关处的漏电保护装置使用零序功率方向式保护原理。该选择性漏电保护装置简化了传统保护装置的设计,可以改善低压电网漏电保护的动作性能。