直流馈入影响下交流输电线路的纵联保护方案

针对直流系统馈入会导致电流差动保护的动作量减少、制动量增加,从而降低保护动作可靠性的问题,提出基于纵联阻抗的交直流混联系统纵联保护方案。通过分析考虑直流馈入影响下不带并联电抗器的交流输电线路故障模型,得出保护安装处差动电流、电压的电气量在区外故障时呈现容性,在区内故障时呈现阻感性的结论。在此基础上推导建立了区内外故障下的纵联阻抗表达式,提出基于纵联阻抗幅值及相角的保护判据,该保护判据不受直流馈入的影响,整定原理简单,具有良好的抗过渡电阻能力,在技术上便于实现。仿真结果表明了所提判据能够快速、有效地区分内部与外部故障,可靠保护线路全长。     

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。     

基于5G通信和动态时间规划算法的配电网线路差动保护

现代配电网中分布式新能源发电装置的接入,使得传统三段式电流保护难以实现。而差动保护需要敷设光纤,其建设、维护成本高,难以大范围应用。通过5G通信的超低时延特性,实现差动保护数据传输通道,有利于解决上述光纤成本高的问题。但5G通信数据传输时延和时延抖动的不确定性,对保护动作判据计算的准确性产生不利影响。针对于这一问题,利用动态时间规划(DTW)算法对电流采样序列时间轴变化具有容差性这一特点,构建基于DTW距离的差动保护判据,消除传输时延和抖动对差动保判据计算的影响。最后通过仿真分析了算法中参数选取对结果的影响,并验证了基于DTW距离的差动保护判据算法的有效性。     

基于端电压特征的半波长线路综合保护方案

半波长线路区外故障时,故障相端电压幅值很小;线路中间段故障时,故障相端电压幅值接近额定值。根据这一特征,提出半波长线路端电压特征与贝瑞隆电流差动保护原理相结合的综合保护方案:通过端电压辅助判据与高、低灵敏度不同的贝瑞隆差流判据相结合,保护线路全长并实现故障选相。利用MATLAB/Simulink软件搭建半波长输电线路模型,进行仿真验证。仿真结果表明:该保护方案能够有效区分区外故障与线路中间段故障,可靠保护半波长线路全长,并准确识别故障相。     

一种适用于混合三端直流系统的差动保护方案

为提高混合三端高压直流线路及母线差动保护的速动性、灵敏性、可靠性与选择性,提出一种基于Hausdorff距离算法的新型高压直流线路及母线差动保护方案。当±800kV混合三端直流线路发生故障时,通过线模电流故障分量判定故障方向,区分故障区域。对线路首末两侧电流波形进行实时短窗数据差异量化,用线路首末两端的电流相似度差异判定线路区内外故障及单双极选极。以T区送端(电网换相换流器侧)与T区两受端(模块化多电平换流器侧)电流和的Hausdorff距离差异作为T区母线故障识别保护判据。利用PSCAD建立混合三端直流输电系统模型,运用MATLAB验证所提方案。仿真结果表明:所提方案判据可耐受过渡电阻500Ω,耐受过渡电阻能力强;能在3ms内快速可靠动作,可靠性高、快速性好;对线路两侧通信精度要求低,具有一定的抗噪和抗异常数据的能力;在不同工况下,都可快速识别故障区域及区内外故障,并实现故障选极。     

电流差动保护动作判据的分析和研究

电流差动保护的性能主要决定于它所使用的动作判据。近年来,已提出多种电流差动保护的动作判据,并用于不同的保护装置中。本文利用比例差动特性法及动作特性法对几种典型的动作判据进行了分析比较,并在此基础上提出了改进的动作判据。应用本文的方法可以定量地对各种判据进行分析,本文提供的数据、曲线和有关参数的选定方法可以作为设计和调试的参考。     

一种系统综合性校正方案选择判据

给出了一种自动控制系统综合性校正方案选择判据,利用此判据提出了快速的校正方案选择方法,并结合实例进行了仿真检验.     

一种线路断路器失灵保护新方案

经复合电压闭锁的线路断路器失灵保护在长线路末端故障时,存在因电压闭锁元件定值灵敏度不足而拒动的问题.首先分析了传统基于复压闭锁的失灵保护判据拒动的情形,然后提出了基于站域信息共享的线路断路器失灵保护新方案:在站控层计算保护判据生成保护出口动作信号,采用冗余电流信息对有流/无流进行检测,判断断路器是否断开,并使用重合闸检无压信号对复压闭锁判据进行补充.理论分析和仿真结果表明,基于站域信息共享的失灵保护新方案具有较高的可靠性.     

小电流接地系统单相接地暂态保护判据研究

分析了小电流接地系统单相接地故障时的电磁暂态过程,并重点分析了中性点经消弧线圈接地故障时的电容电流和电感电流在故障线路中的分布特点,基于这些分析提出了采用单相接地故障零序电流暂态首半波的幅值和相位特征量作为单相接地微机保护选线的判据,电力系统动态模拟试验论证了该判据的有效性。这为小电流接地系统实现快速、准确检测出故障线路提供了又一个重要依据。     

分相式微机电流差动保护灵敏度的研究

分析了影响输电线路电流差动保护灵敏度的主要因素，提出了一种具有高灵敏度的分相式微机电流差动保护方案，并对所提方案进行了理论分析和数字仿真验证。     

中低压供电系统差动保护误动原因分析及对策

阐述了中低压供电系统的供电现状,分析了中低压供电系统差动保护误动原因及处理对策,讨论了10 kV供电系统的纵联差动保护原理,提出了10 kV母线保护的必要性。     

基于MATLAB的二次谐波制动变压器差动保护仿真研究

该文主要以电力系统变压器差动保护为研究对象,通过阐述基本的变压器差动保护工作原理,讨论了差动保护误动作的主要原因及存在的问题.利用Matlab中的Simulink程序搭建仿真电路,建立了二次谐波制动与电流差动速断保护相配合的变压器差动保护仿真模型,并对仿真结果进行有效分析.     

基于高性能DSP的电动机故障分析及其保护

介绍了一种嵌入式继电保护装置。由于采用了高速、高性能DSP处理器,软件中可以引入复杂的滤波和分析算法,且外围电路大为减少,因而具有监测精度高、动作速度快、体积小和抗干扰性强的特点;同时,丰富的片内资源使系统具备了面向继电保护网络化的二次开发能力。     

变压器差动保护和输电线路距离保护的仿真与研究

对于变压器和输电线路的保护研究是当前电力系统保护研究的重要组成部分。用Matlab中的Simulink及SimPowerSystems工具箱建立变压器仿真模型和输电线路仿真模型, 仿真模型中选择用M文件编写S函数,用于定制变压器差动保护和输电线路距离保护的Simulink模块。实现了借助于Matlab的数字式差动保护和线路距离保护的仿真与研究,对仿真的动作行为进行了验证。     

基于暂态电流极性比较原理的多线路集成保护研究

提出了电力系统集成保护的方案,描述了一种基于暂态电流极性比较原理的多出线集成保护系统.当故障发生后,对母线所有出线的暂态电流模量的模极大值进行极性比较就可以判别故障发生的相对位置.理论分析和仿真结果表明,利用单侧母线各出线的暂态电流信号的模量进行小波变换后的模极大值极性来判别故障的相对位置是切实可行的.     

高速CMOS模拟集成电路中的静电保护电路设计

分析了静电放电(ESD)保护的基本原理，指出了传统的用于模拟电路的ESD保护电路在高速电路应用中的局限性，提出了在端口的栅极接地NMOS管和栅极接电源PMOS管的基础上，加上电源与地之间的高速静电泻放回路(片上保护)的新电路结构，仿真结果表明，该电路满足USB2.0高速接口电路的ESD保护要求，试验测试结果表明该ESD保护电路在人体模式下的击穿电压在正负2500V以上，具有实际的应用意义。     

一种精巧的电动执行器控制电路

研制了一种电动执行器控制电路．电路中用一个四运算放大器分别构成具有高电压增益的负反馈差动放大电路和正反馈保护电路，前者用于给定信号与反馈信号的比较与差值信号的放大，后者用于过力矩保护．该电路具有体积小和性价比高的特点，并且具有行程限位和过力矩保护的功能．实践证明该电路是可行的．     

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．     

小型等离子体多相流模拟烧蚀系统的构建与运用

在高超声速飞行器的研制过程中,热防护技术是急需攻克的关键问题之一。在热防护材料研发的初期和中期,通过模拟烧蚀试验可大大加快材料配方筛选与工艺优化进度、降低成本。针对高超声速飞行器热防护材料的使用要求,提出了基于小型等离子体多相流的模拟烧蚀试验方法;基于自动化技术开发了参数精确控制的模拟烧蚀试验系统;该系统可产生高焓、高温和高热流密度的等离子射流,射流中可注入固相粒子,模拟高超声速飞行器飞行过程中的热力环境。在此基础上,运用测量表征与数值计算相结合的手段研究了系统流场特性,为试验参数的选取与优化提供了理论依据。最后,运用系统对某型三维四向C/C复合材料进行了耐烧蚀性能测试和分析。结果表明,该试验系统可为热防护材料的配方筛选、热结构部件的优化设计和性能评价提供实用可靠的途径。     

解耦变换在电力系统暂态保护中的应用研究

电力系统暂态保护具有响应快、准确度高、不受工频振荡及过渡电阻影响等特点.相模解耦变换是实现暂态保护的关键技术之一.本文给出了解耦变换的概念,详细分析了暂态保护中各种解耦变换的特点,并提出了新的解耦变换对称分量变换.仿真实验论证了研究结果的正确性.