超高压电网反时限零序过流保护简化整定方法
发布时间：2021-07-04 06:57
随着国内超高压电网中传统四段式定时限零序电流保护的整定配合越来越困难,反时限零序过流保护作为后备保护逐渐得到应用。但目前其定值整定多依赖工程经验,缺乏理论支撑,给实际应用带来诸多限制。为此,首先结合超高压电网变电站装设接地变压器的结构特点,分析了零序网络电流的自然差异分布特性,给出了简化整定的理论基础。然后提出采用全网统一定值整定原则的反时限零序过流保护简化整定方法。最后通过理论分析说明了简化整定后仍可保证选择性与灵敏性。利用国内某区域电网500 kV局部输电网算例进行计算,其结果证明了所提简化整定方法有效且合理。
【文章来源】：电力系统保护与控制. 2020,48(17)北大核心CSCD
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
超高压电网中接地变压器作用示意图
Ы拥乇浞至飨?数可按式(10)计算。k0.Tk0.Li1TeqTbbk0.L11ninijijiijIIKKKKI(10)式中，bjk0.Ljk0.LKII为分支系数。设各条线路与接地变对应零序电抗分别ix和Tx，则根据电路理论知识，该分支系数大小为PbPJjxKxx(11)式中，Px为除去线路JL后余下n1条支路与接地变支路零序电抗的并联值。对于同母线分支线路有PJxx，则b0.5jK，即有等效接地变分流系数TeqK大于0.5。图4母线存在多分支线路时零序等效网络Fig.4Equivalentzero-sequencenetworkwhenseveralbranchesexist因此，其他支路的分流作用将使得故障线路与上级非故障线路零序电流差异更为明显，也即是更易满足TTcrKK条件，从而有效实现了上下级保护间自动配合。4.2灵敏性分析灵敏性反映了保护对故障工况响应的程度，体现了保护定值对故障的嗅探能力，同样也是保证超高压电网正常运行的重要指标。采用系统最小运行方式下线路末端发生两相短路接地故障时流经保护的零序电流(1.1)k0I进行灵敏性校验。定义灵敏系数
痴?ǚ椒ㄏ缘霉?谭?琐且工作量庞大。事实上，只要各个保护对应的反时限特性曲线在tI平面上不出现交叉，则选择性即可得到保证。上述做法是基于相邻线路在同一故障零序电流水平下考虑时间定值的不同取值，使反时限曲线逐级上移，从而满足选择性要求。而另一种思路则可以基于同一时间定值下考虑相邻线路保护所流经的故障零序电流水平不同从而形成上下级保护动作时间差，在tI平面上相当于同一条反时限特性曲线。即只要零序电流相差水平所对应的时间差满足CTI约束，则保护选择性即可得到保证。图2反时限零序过流保护传统整定配合Fig.2Conventionalcoordinationofinverse-timezero-sequenceovercurrentrelays基于上述分析，全网保护反时限零序特性曲线可取统一时间定值。时间定值PT的整定原则应满足系统发生金属性和高阻接地故障时保护能可靠动作，同时应满足系统非全相运行期间反时限零序保护不误动作要求。设系统非全相运行期间最大零序电流为up0.maxI，可靠躲过系统非全相运行最大时延为d.maxt，则0.02up0.maxPPd.max10.14IITt(6)式中，启动电流PI为按上述原则式(4)的整定值。同时考虑到超高压电网对故障切除要求越快越好，原则上时间定值不应过大，一般有PT1.1[25]。确定PI和PT两个参数后，全网所有反时限零序
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于二次谐波复合闭锁的零序过流保护新方案[J]. 刘尧,韩伟,李琼林,周宁,林湘宁. 电力系统保护与控制. 2019(19)
[2]基于零序电流波形相似度的接地故障定位方法[J]. 尤向阳,葛笑寒,吴萍. 电力系统保护与控制. 2019(14)
[3]基于双端电流波形相关度识别的线路零序差动保护启动元件[J]. 石吉银,邓超平,范桂有,施晟,晁武杰. 电力系统保护与控制. 2018(19)
[4]含同杆双回线的输电网零序反时限过流保护加速配合方案[J]. 张子衿,丛伟,肖静,冯迎春,王安宁,王孟夏. 电力自动化设备. 2017(09)
[5]辽宁电网零序电流反时限保护速动性分析[J]. 陶冶,田鹏飞. 东北电力技术. 2012(12)
[6]线路和变压器零序反时限保护及其整定配合[J]. 赵黎丽,高昌培,林虎. 电力系统自动化. 2011(17)
[7]反时限与定时限过电流保护配合的优化和改进[J]. 巨文伟,张鹏. 电气开关. 2010(05)
[8]东北电网500kV线路零序反时限保护应用研究[J]. 张延鹏. 东北电力技术. 2010(05)
[9]500kV自耦变压器零序过流保护的整定配合[J]. 赵黎丽,高昌培. 电力系统自动化. 2010(07)
[10]采用零序功率绝对值构成反时限零序电流保护的方案探讨[J]. 张旭俊,上官帖,唐建洪,张春强,许晓慧,李欣. 电力系统保护与控制. 2009(23)
本文编号：3264279
【文章来源】：电力系统保护与控制. 2020,48(17)北大核心CSCD
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
超高压电网中接地变压器作用示意图
Ы拥乇浞至飨?数可按式(10)计算。k0.Tk0.Li1TeqTbbk0.L11ninijijiijIIKKKKI(10)式中，bjk0.Ljk0.LKII为分支系数。设各条线路与接地变对应零序电抗分别ix和Tx，则根据电路理论知识，该分支系数大小为PbPJjxKxx(11)式中，Px为除去线路JL后余下n1条支路与接地变支路零序电抗的并联值。对于同母线分支线路有PJxx，则b0.5jK，即有等效接地变分流系数TeqK大于0.5。图4母线存在多分支线路时零序等效网络Fig.4Equivalentzero-sequencenetworkwhenseveralbranchesexist因此，其他支路的分流作用将使得故障线路与上级非故障线路零序电流差异更为明显，也即是更易满足TTcrKK条件，从而有效实现了上下级保护间自动配合。4.2灵敏性分析灵敏性反映了保护对故障工况响应的程度，体现了保护定值对故障的嗅探能力，同样也是保证超高压电网正常运行的重要指标。采用系统最小运行方式下线路末端发生两相短路接地故障时流经保护的零序电流(1.1)k0I进行灵敏性校验。定义灵敏系数
痴?ǚ椒ㄏ缘霉?谭?琐且工作量庞大。事实上，只要各个保护对应的反时限特性曲线在tI平面上不出现交叉，则选择性即可得到保证。上述做法是基于相邻线路在同一故障零序电流水平下考虑时间定值的不同取值，使反时限曲线逐级上移，从而满足选择性要求。而另一种思路则可以基于同一时间定值下考虑相邻线路保护所流经的故障零序电流水平不同从而形成上下级保护动作时间差，在tI平面上相当于同一条反时限特性曲线。即只要零序电流相差水平所对应的时间差满足CTI约束，则保护选择性即可得到保证。图2反时限零序过流保护传统整定配合Fig.2Conventionalcoordinationofinverse-timezero-sequenceovercurrentrelays基于上述分析，全网保护反时限零序特性曲线可取统一时间定值。时间定值PT的整定原则应满足系统发生金属性和高阻接地故障时保护能可靠动作，同时应满足系统非全相运行期间反时限零序保护不误动作要求。设系统非全相运行期间最大零序电流为up0.maxI，可靠躲过系统非全相运行最大时延为d.maxt，则0.02up0.maxPPd.max10.14IITt(6)式中，启动电流PI为按上述原则式(4)的整定值。同时考虑到超高压电网对故障切除要求越快越好，原则上时间定值不应过大，一般有PT1.1[25]。确定PI和PT两个参数后，全网所有反时限零序
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于二次谐波复合闭锁的零序过流保护新方案[J]. 刘尧,韩伟,李琼林,周宁,林湘宁. 电力系统保护与控制. 2019(19)
[2]基于零序电流波形相似度的接地故障定位方法[J]. 尤向阳,葛笑寒,吴萍. 电力系统保护与控制. 2019(14)
[3]基于双端电流波形相关度识别的线路零序差动保护启动元件[J]. 石吉银,邓超平,范桂有,施晟,晁武杰. 电力系统保护与控制. 2018(19)
[4]含同杆双回线的输电网零序反时限过流保护加速配合方案[J]. 张子衿,丛伟,肖静,冯迎春,王安宁,王孟夏. 电力自动化设备. 2017(09)
[5]辽宁电网零序电流反时限保护速动性分析[J]. 陶冶,田鹏飞. 东北电力技术. 2012(12)
[6]线路和变压器零序反时限保护及其整定配合[J]. 赵黎丽,高昌培,林虎. 电力系统自动化. 2011(17)
[7]反时限与定时限过电流保护配合的优化和改进[J]. 巨文伟,张鹏. 电气开关. 2010(05)
[8]东北电网500kV线路零序反时限保护应用研究[J]. 张延鹏. 东北电力技术. 2010(05)
[9]500kV自耦变压器零序过流保护的整定配合[J]. 赵黎丽,高昌培. 电力系统自动化. 2010(07)
[10]采用零序功率绝对值构成反时限零序电流保护的方案探讨[J]. 张旭俊,上官帖,唐建洪,张春强,许晓慧,李欣. 电力系统保护与控制. 2009(23)
本文编号：3264279
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