基于时域全波形的新型线路距离保护研究
发布时间：2020-12-04 15:04
距离保护是电网不可或缺的重要继电保护技术。基于工频量的传统距离保护存在两大问题:电磁式电流互感器存在电磁饱和现象,暂态测量的不准确容易引起保护的误动或拒动;由于存在滤波环节,基于工频量的距离保护的速动性受到了很大影响。现代电网对供电可靠性的要求大幅度提高,需要更可靠和更快速的距离保护技术。基于本课题组光学电压、电流传感技术,本文研究基于故障电压、电流瞬时采样值的新型距离保护技术。首先,研究了电磁式电流互感器和光学电流互感器的传变特性以及对距离保护的影响。研究表明:电磁式电流互感器磁路饱和严重,使测得的故障电流波形受到很大程度的影响,提取到的工频电流也是畸变的,易引起区内故障保护拒动,降低了可靠性;光学电流互感器不存在磁饱和现象,可显著提高距离保护的可靠性。其次,为提高可靠性和速动性,提出了时域全波形距离保护技术方案。距离保护算法基于光学互感器测得的故障电压、电流的时域全波形信息,利用瞬时采样值,实现保护可靠、快速动作。优化改进了微分方程求解方法,提高了保护的可靠性。在保证保护可靠性和选择性的前提下,通过整定数据时间窗。提高了保护的动作速度。最后,从实用化角度研究了时域全波形距离保护的影...
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
并行多光路保护装置
120ms1T ），电流互感器越来越容易饱和且饱和程度也越来越严重[32护受到的影响也越来越大。电磁式电流互感器被广泛应用在电力系统的保护装置中，随着电力系，当线路发生故障时，由于电磁式电流互感器传变特性的影响，测量能受到很大的损害，此时距离保护的保护判据没有准确的故障电流信可能出现误动或者拒动。光学电流互感器在应用中有许多传统 CT 不具备的优势：频率响应范测量品质高、暂态测量能力强等。无论是交流量，还是直流量，OCT确测量，可以实现故障电流全波形信息的采集[33]。为新型保护原理的了技术支持，奠定了基础。保护性能之间的差别，在于判据的构成不同。电流互感器的测量品质性都对保护判据的选择存在至关重要的影响。因此，本章研究了传CT 各自的传变特性及对距离保护可靠性的影响。电磁式电流互感器传变特性
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文假设输入的电流为纯直流量，由式（2-6）可知，磁通是一个持续增加的过程，将导致电流互感器达到电磁饱和状态，二次侧不再流入电流，全部电流将直接流入到互感器的励磁支路，所以传统 CT 无法传变直流量。假设输入的电流为纯交流量，理想状态下，在正负半个周期内所累积的磁通可以相互抵消，从而使 CT 无法达到饱和。然而，也存在半个周期所积累的磁通就已经达到饱和的情况，而另外半个周期所累积的磁通会抵消一部分，使得 CT 退出饱和状态，所以 CT 是处于饱和与不饱和的交替状态。当 CT 处在饱和状态时，波形发生畸变，测得的幅值减小[37-38]，如图 2-2 所示。因此可知：在电磁式电流互感器达到饱和后，对基频分量的测量也是不准确的，经过滤波或者提取基频等各种方法，最终得到的结果也是发生畸变的基频电流，所以基于电磁式电流互感器的保护方案，是以不准确的数据进行计算，所以无法做到可靠、稳定、快速。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于永磁开关的配电网多级保护配置策略研究[J]. 刘合金,邵志敏,李建修,樊迪,李树琥. 山东电力技术. 2017(06)
[2]一种接入SSSC的交流线路自适应距离保护方法[J]. 方雨康,于弘洋,陆振纲,许建中,戴朝波,蒋菱,王楠. 华北电力大学学报(自然科学版). 2017(03)
[3]基于阻抗复数平面的自适应距离保护方案[J]. 马静,马伟,闫新,刘畅,王增平. 电网技术. 2016(01)
[4]基于MMC的柔性直流配电网故障定位及保护配置研究[J]. 孙刚,时伯年,赵宇明,李树鹏. 电力系统保护与控制. 2015(22)
[5]一种抗过渡电阻的新型自适应距离保护方案[J]. 马静,王卓,李文可,马伟,闫新,李建芳. 电力系统自动化. 2015(18)
[6]全波形积分式电流差动保护[J]. 于文斌,张国庆,郭志忠,宋平,黄华炜. 电力系统及其自动化学报. 2015(09)
[7]基于单端电气量减少过渡电阻影响方法[J]. 董晓峰,蒋振国,杨晓伟,周恒. 电工电气. 2015(09)
[8]750kV变压器保护配置及整定计算探讨[J]. 张健康,粟小华,夏芸. 电力系统保护与控制. 2015(09)
[9]电流互感器局部暂态饱和识别的研究[J]. 毕大强,冯存亮,葛宝明. 中国电机工程学报. 2012(31)
[10]一种基于分布参数模型的线路相间距离保护方法[J]. 马静,曾惠敏,林富洪. 电力系统保护与控制. 2012(04)
博士论文
[1]基于OCT的线路差动保护及变电站自动化系统研究[D]. 及洪泉.华北电力大学（北京） 2007
硕士论文
[1]光学电流互感器在变电站中的应用研究[D]. 朱思彤.华北电力大学(北京) 2017
[2]基于光学电流互感器的新型线路差动保护研究[D]. 岳凯.哈尔滨工业大学 2016
[3]新型输电方式下线路继电保护新技术研究[D]. 杨妍.华中科技大学 2016
[4]输电线路距离保护新算法研究[D]. 孟江雯.华北电力大学(北京) 2016
[5]输电线路快速距离保护研究[D]. 何荷.华中科技大学 2015
[6]TA饱和对母线差动保护的影响研究[D]. 崔瑜.华北电力大学 2014
[7]抗CT饱和的变压器差动保护的研究[D]. 孙天德.山东大学 2013
[8]输电线路行波距离保护的研究[D]. 高效海.浙江大学 2013
[9]输电线路高阻接地故障检测研究[D]. 贾磊.南京理工大学 2009
[10]基于小波分析的变压器纵差动保护研究与二次电流补偿[D]. 王一鸣.西南交通大学 2009
本文编号：2897810
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
并行多光路保护装置
120ms1T ），电流互感器越来越容易饱和且饱和程度也越来越严重[32护受到的影响也越来越大。电磁式电流互感器被广泛应用在电力系统的保护装置中，随着电力系，当线路发生故障时，由于电磁式电流互感器传变特性的影响，测量能受到很大的损害，此时距离保护的保护判据没有准确的故障电流信可能出现误动或者拒动。光学电流互感器在应用中有许多传统 CT 不具备的优势：频率响应范测量品质高、暂态测量能力强等。无论是交流量，还是直流量，OCT确测量，可以实现故障电流全波形信息的采集[33]。为新型保护原理的了技术支持，奠定了基础。保护性能之间的差别，在于判据的构成不同。电流互感器的测量品质性都对保护判据的选择存在至关重要的影响。因此，本章研究了传CT 各自的传变特性及对距离保护可靠性的影响。电磁式电流互感器传变特性
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文假设输入的电流为纯直流量，由式（2-6）可知，磁通是一个持续增加的过程，将导致电流互感器达到电磁饱和状态，二次侧不再流入电流，全部电流将直接流入到互感器的励磁支路，所以传统 CT 无法传变直流量。假设输入的电流为纯交流量，理想状态下，在正负半个周期内所累积的磁通可以相互抵消，从而使 CT 无法达到饱和。然而，也存在半个周期所积累的磁通就已经达到饱和的情况，而另外半个周期所累积的磁通会抵消一部分，使得 CT 退出饱和状态，所以 CT 是处于饱和与不饱和的交替状态。当 CT 处在饱和状态时，波形发生畸变，测得的幅值减小[37-38]，如图 2-2 所示。因此可知：在电磁式电流互感器达到饱和后，对基频分量的测量也是不准确的，经过滤波或者提取基频等各种方法，最终得到的结果也是发生畸变的基频电流，所以基于电磁式电流互感器的保护方案，是以不准确的数据进行计算，所以无法做到可靠、稳定、快速。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于永磁开关的配电网多级保护配置策略研究[J]. 刘合金,邵志敏,李建修,樊迪,李树琥. 山东电力技术. 2017(06)
[2]一种接入SSSC的交流线路自适应距离保护方法[J]. 方雨康,于弘洋,陆振纲,许建中,戴朝波,蒋菱,王楠. 华北电力大学学报(自然科学版). 2017(03)
[3]基于阻抗复数平面的自适应距离保护方案[J]. 马静,马伟,闫新,刘畅,王增平. 电网技术. 2016(01)
[4]基于MMC的柔性直流配电网故障定位及保护配置研究[J]. 孙刚,时伯年,赵宇明,李树鹏. 电力系统保护与控制. 2015(22)
[5]一种抗过渡电阻的新型自适应距离保护方案[J]. 马静,王卓,李文可,马伟,闫新,李建芳. 电力系统自动化. 2015(18)
[6]全波形积分式电流差动保护[J]. 于文斌,张国庆,郭志忠,宋平,黄华炜. 电力系统及其自动化学报. 2015(09)
[7]基于单端电气量减少过渡电阻影响方法[J]. 董晓峰,蒋振国,杨晓伟,周恒. 电工电气. 2015(09)
[8]750kV变压器保护配置及整定计算探讨[J]. 张健康,粟小华,夏芸. 电力系统保护与控制. 2015(09)
[9]电流互感器局部暂态饱和识别的研究[J]. 毕大强,冯存亮,葛宝明. 中国电机工程学报. 2012(31)
[10]一种基于分布参数模型的线路相间距离保护方法[J]. 马静,曾惠敏,林富洪. 电力系统保护与控制. 2012(04)
博士论文
[1]基于OCT的线路差动保护及变电站自动化系统研究[D]. 及洪泉.华北电力大学（北京） 2007
硕士论文
[1]光学电流互感器在变电站中的应用研究[D]. 朱思彤.华北电力大学(北京) 2017
[2]基于光学电流互感器的新型线路差动保护研究[D]. 岳凯.哈尔滨工业大学 2016
[3]新型输电方式下线路继电保护新技术研究[D]. 杨妍.华中科技大学 2016
[4]输电线路距离保护新算法研究[D]. 孟江雯.华北电力大学(北京) 2016
[5]输电线路快速距离保护研究[D]. 何荷.华中科技大学 2015
[6]TA饱和对母线差动保护的影响研究[D]. 崔瑜.华北电力大学 2014
[7]抗CT饱和的变压器差动保护的研究[D]. 孙天德.山东大学 2013
[8]输电线路行波距离保护的研究[D]. 高效海.浙江大学 2013
[9]输电线路高阻接地故障检测研究[D]. 贾磊.南京理工大学 2009
[10]基于小波分析的变压器纵差动保护研究与二次电流补偿[D]. 王一鸣.西南交通大学 2009
本文编号：2897810
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/2897810.html
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