基于MB9BF618S的高压电机微机保护装置设计

针对高压电动机运行过程中出现的各种电气故障,结合高压电动机保护的现状,设计了一种高压电机微机保护装置.该保护装置以ARM处理器MB9BF618S为控制核心,可以实时检测电动机的工作状态,对高压电动机进行启动超时保护、差动保护、两段式电流保护、三段负序过流保护和过热保护等.叙述了保护装置的总体结构和工作原理,给出了交流插件、CPU插件和信号插件的部分设计方案,分析了差动保护、两段式电流保护、三段负序过流保护的工作特点.该保护装置具有结构简单、操作方便、功能完善、可靠性高等特点,具有较高的应用价值.     

微机型变压器差动保护的平衡补偿及检验方法

在微机型变压器保护现场调试过程中,由于工作人员对变压器保护原理及保护装置补偿原理的理解存在偏差,比率差动保护特性曲线的验证往往成为难点。针对这一问题,本文深入浅出地分析了变压器差动保护的原理并总结了微机变压器保护装置普遍采用的两类差动电流的补偿方法。在此基础上,理论联系实际,以Y0/Y0/△-11型三绕组变压器和南瑞RCS978变压器微机保护装置为例,详细介绍了检验方法,提出了微机型变压器比率差动保护特性曲线及拐点的检验思路和方法。     

基于不同分量的变压器差动保护原理分析与比较

分析比较了故障分量比率差动保护和常规比率差动保护的基本原理,在不同故障情况下对两种差动保护的灵敏度做了比较,得出它们在不同故障情况下各自的优越性。利用MATLAB和SIMULINK构建一动态仿真模型,通过高阻接地故障试验,验证了故障分量差动保护的优越性。     

智能变电站站域后备保护装置开发与测试

利用智能变电站信息共享优势,提出了基于电流差动原理的站域后备保护方法,并开发了符合IEC 61850标准的智能变电站站域后备保护装置.为了验证站域后备保护装置的工作性能,提出了基于RTDS的全数字化保护测试系统方案.通过搭建变电站仿真模型,并配置GTNET-SV和GTNET-GSE模块,完成了站域后备保护装置的闭环测试.针对变电站正常运行、站内故障及站外故障等不同工况,测试了保护装置的动作逻辑和动作时间,其性能指标满足设计要求.     

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。     

故障分量虚拟电压差夹角余弦母线保护方法

针对母线比率差动保护在区内故障有汲出电流情况下,由于元件灵敏度下降导致保护整组动作速度减慢或拒动问题,采用故障分量虚拟电压差夹角余弦的母线保护新方法。该方法通过平移故障分量电压信号的位置,计算平移得到的两个故障分量虚拟电压差的夹角余弦来判别区内和区外故障。在区内故障时,故障分量虚拟电压差方向相反,夹角余弦值为负值;在区外故障时,故障分量虚拟电压差方向相同,夹角余弦值为正值。最后通过理论分析和PSCAD(power systems computer aided design)搭建拉西瓦水电站模型验证了新方法在母线内部故障有汲出电流时,其动作裕度至少为比率差动保护的5.97倍;通过平行四边形定则分析并仿真验证了新方法不受母线区内故障高阻抗接地影响;且方法具有较强的抗电流互感器饱和能力。     

微机型变压器比率差动保护校验方法分析与应用

本文深入浅出地分析了变压器微机差动保护原理并总结了变压器微机保护装置普遍采用的差动电流补偿方法。在此基础上,理论联系实际,以Y0/△-11型双绕组变压器和南瑞RCS9671C变压器保护为例详细地介绍了校验步骤,介绍了两种验证变压器微机保护比率差动曲线的思路及方法。     

变压器差动保护误动及防范对策

差动保护主要是保护变压器绕组内部和引出线上发生的多相短路故障,以及变压器单相匝间短路和接地短路故障。实际运行中,变压器差动保护在非故障情况下可能发生误动。本文通过对主变压器的差动保护原理进行阐述,分析了可能引起差动保护继电器误动作的原因,并提出了切实可行的防范措施。     

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。     

西门子7SD512保护装置简介

西门子公司7DS系列差动保护原理简单,性能可靠,逐步得到了广泛应用。本文简单介绍了7SD512光纤差动保护装置的应用、功能、工作方式。     

微机差动保护在实际中的应用

在继电保护技术领域,计算机除了用作故障分析和保护动作性能分析外,已于1965年被提出用于构成继电保护装置。结合发电机的常见故障,详细分析了发电机差动保护的原理,并且根据其保护特性设计了发电机微机保护系统的差动保护硬件。     

电力变压器的励磁涌流和匝间故障识别新方法

在引入瞬时功率Pq分解的基础上，提出了一种依据变压器两侧三相差瞬时有功功率和瞬时无功功率中直流分量比值的变化关系来识别变压器励磁涌流和匝间短路故障的新方法．该方法既具有传统变压器电流差动保护简便易行的优势，同时又从平均有功与平均无功相对变化关系出发，进一步揭示了变压器励磁涌流与匝间短路故障本质上的不同．EMTP仿真实验结果表明：该方法简单可靠，识别效果显．     

微机电力变压器差动保护的研究

根据电力变压器继电保护的要求,设计出微机电力变压器差动保护系统,分析了微机电力变压器差动保护硬件系统的设计原理,给出了该系统的硬件框图．详细地讨论了信号分析工具：傅里叶变换和小渡变换的特点以及它们的使用范围;指出了傅里叶变换在微机电力变压器差动保护中存在的不足．算法采用小波变换,分析了几种小波母函数．针对当前微机电力变压器差动保护存在励磁涌流与内部故障鉴别理论不完善,采用了基于小波变换的判据。提高了微机电力变压器差动保护系统的可靠性和快速性．     

基于图形相似度的分布式能源接入配电网差动保护方案

针对传统配电网其拓扑结构和故障特性由于分布式新能源的接入，发生了一定改变，对配电网的继电保护带来了新的挑战，提出一种依据线路两端电流波形相似度的自适应差动保护方案。该方案通过分析线路两端的电流波形特征，利用Hausdorff距离算法计算电流的相似度，在此基础上构建电流差动保护的制动系数，对故障区域进行自适应判别。在PSCAD/EMTDC软件中搭建基于分布式电源的配电网模型，对所提保护方案进行仿真验证，仿真结果表明该方案能准确判别故障区域，抗过渡电阻能力强，且不需要电压信息和增加额外保护装置，具有同时兼容低成本与高可靠性，抗同步误差能力强等优点。     

基于模型识别的并联电容器保护

提出了一种基于模型识别的并联电容器保护方法.该方法通过电容器模型方程对区内外故障时电容器参数进行求解,根据其主要特征离散度的不同来判断故障在区内或区外.使用微分方程求解网络参数,因而该方法不受非周期分量和高次谐波的影响.这种故障判断方法可以作为电容器组的保护.当区外相间故障时,可靠闭锁;当电容器连接线相间短路、内部元件击穿或电抗器匝间短路时,可靠动作.数值仿真结果表明,该方法能够在5 ms的时间内判断出故障,使保护的速动性和可靠性得到很大提高.     

平行双回线路单回线不对称故障时提取故障分量的新方法

针对传统的只能在故障后2到3个周波提取故障分量的缺点,提出了单回线不对称故障在整个故障过程提取故障分量的新方法.该方法在平行双回线路的六序故障分量理论和单回线不对称故障复合序网图的基础上,根据同向网正、负序电流分布系数相等和反向网正、负序电流分布系数相等的特点,用正、负序电流反向量和负序电流同向量间接求得正序电流同向量的故障分量,进而合成得到每回线各相电流的故障分量.该方法不受负荷电流和电网参数波动的影响.PSASP和MATLAB仿真表明,通过该方法得到的故障分量同实际故障分量相同,而且可以长时间提取.     

基于R-L模型的参数识别快速方向元件

论述了基于R-L模型的参数识别方向保护原理，即通过求取系统参数R和L，利用内部和外部故障时系统参数R和L的符号关系来判断出故障的方向．该原理使用了基于R-L模型的解微分方程算法，因此不受非周期分量的影响．通过仿真比较R-L模型和分布参数模型的相频特性可知，该方法有很好的频带适用范围．针对无穷大电源系统中和经高阻接地时存在的电压灵敏度不足的问题，采用保护安装处的记忆电压代替其电压故障分量，从而使保护可以判别出故障的方向．经计算软件ATP仿真表明，该方法可以在5ms甚至更短的时间内判断出故障的方向，使保护的动作速度和灵敏度都能得到很大提高．     

基于零序电流有功分量的配电网接地故障定位

为解决数字化环境下中性点经消弧线圈并、串电阻接地系统的单相接地故障区段定位问题,对此类系统中出现单相接地故障时电网内全部线路首端保护装置可测得的零序电流进行了分析,并给出了零序电流有功分量的一般分布规律.在此基础上结合配电网故障定位的一般矩阵算法,提出了基于零序电流有功分量的配电网单相接地故障区段定位算法,并遵循IEC61850标准创建了故障定位算法的逻辑节点与逻辑设备,为小电流接地故障定位系统的设备模型建立提供了参考.基于PSCAD/EMTDC软件的配网典型故障仿真结果验证了单相接地故障定位算法的准确性.