基于多元暂态特征故障度的配电网单相接地选线方法
针对配电网发生单相接地故障时电流较弱、故障条件复杂、现有的故障检测技术性能不可靠的问题,提出一种利用基频移频的多元暂态特征故障度配电网单相接地选线方法。为了保留暂态特征的全景性,去除暂态零序电流中的基频分量,采用希尔伯特变换对暂态零序电流解析信号进行计算。之后,引入位移因子去除基频,保留所有的瞬态特征,并计算了3种典型瞬态特征指标。最后,采用Copula计算瞬态特征随机变量的联合分布密度函数并计算各线路的故障度,选择故障程度最大的馈线作为故障馈线。建立不同故障条件下的径向配电网样本模型、电弧故障模型以及风机和光伏模型的IEEE 34节点测试系统,验证了所提方法的有效性。
一种适用于深远海全直流风电汇集网络的保护方法
随着海上风电向深远海发展,全直流型风电场由于不存在过电压问题等优点逐渐受到重视。针对全直流海上风电场的汇集线路继电保护问题,首先分析了直流汇集网络在不同故障类型及不同故障位置下的故障特征,计算对应故障情况下的故障电流,并与仿真值进行对比验证。根据故障特征提出一种利用汇集侧暂态电流变化率的单端量故障选线方案,利用区内外故障的故障暂态电流变化率极性和幅值差异,可在换流器过流闭锁前快速识别故障类型、故障线路及极性。通过在母线处设置附加选线流程,使线路末端高阻接地故障时也能准确选线。在PSCAD/EMTDC平台中搭建了全直流海上风电场模型,进行多种故障场景下的仿真分析,验证了所提故障选线方法的有效性。
注入电流分布特性辨识的配电网故障选线方法
针对谐振接地系统单相接地故障特征微弱,基于故障特征的选线方法灵敏度和可靠性降低的问题,提出一种主动注入信号辨识的故障选线方法。首先,推导了注入电流受线路对地导纳影响下的分布特性,利用此分布特性构造选线判据。然后,从不同角度分析了注入信号对系统运行的影响,选择适宜参数的注入信号。考虑降低注入频率能够提高主动注入式选线方法的耐过渡电阻能力,故选择注入低频信号。测量注入信号后各条馈线的零序电流,选择稳态零序电流时间窗,利用Prony算法辨识各条线路零序电流中25 Hz电流幅值完成故障选线。最后,Pscad仿真和现场实测波形验证结果表明,该方法在不同故障场景下均能准确实现故障选线,且具有良好的耐过渡电阻能力。
小电流接地选线装置
小电流接地系统是指中性点不接地、经消弧线圈接地或经高阻接地方式的电力系统,国内大部分66kV及以下电网都采用这种接地方式。它的主要缺点是在发生单相接地故障时无法迅速确认问题出在哪一条线路上。 80年代后期,华北电力大学杨以涵教授首先提出了群体比幅比相选线技术,并研制出了国内第一台选线装置。我公司与华北电力大学共同研制生产的“KA2003系列小电流接地电网单相接地故障选线装置”,是华北电力大学杨以涵教授“小电流接地选线课题组”近二十年来的技术积淀与结晶。该成果已通过国家电力公司组织的鉴定,选线装置已获得实用新型专利,并已申报国家发明专利。
关于召开《配电网故障定位技术手册》及《配电网单相接地故障选线、定位实用技术》首次编写启动会的通知
配电网点多面广、分支复杂,快速、精确的故障定位与故障处理一直是电力系统亟待解决的问题。为提高配电网安全运行水平,梳理和推广配电网故障定位处理新技术,提升一线运维专业技术和管理人员切实掌握配电线路发生故障时快速准确定位及故障恢复技术。全国输配电技术协作网现定于2016年11月24日在上海召开《配电网故障定位技术手册》及《配电网单相接地故障选线、定位实用技术(2017版)》编写启动工作会议
数字式带电体特征量检测分析平台
目前,电网输变电设备存量大,检测任务繁重,运检装备正逐渐往智能化、一体化方向发展,以提高工作效率,降低劳动强度。该检测平台可同时完成8路待测信号的一次性鉴相工作,通过专家系统的智能判断给出鉴相结果。具备交直流混合电场检测功能,便于交直流接地选线排故工作,同时具备三相电流不平衡判断功能,大大提高接地故障选线正确率。可对于带电体带电情况进行判断,使得现场工作安全得到有力保障。这些都为现场检修提供了极大便利,保证了作业安全,填补了该项国内行业空白,适合行业的全面推广。目前装置已经在江苏省内多座220kV变电站、500kV变电站的检修作业及新间隔验收中使用,并在南京艾瑞特电力科技有限公司等4家单位进行了试用,已处于部分推广的阶段,迄今效果良好,获得行业的认可,具备进一步再电力行业内全面推广的前景。
基于零序导纳幅值比的同母两回线异相接地复故障选线方法
消弧线圈接地系统发生同母两回线异相接地故障时,常规选线装置存在准确率不高的问题。针对消弧线圈接地系统发生的同母两回线异相接地复故障选线难的问题,文中通过线路首端的零序电流和母线零序电压信息获得线路的零序导纳,分析消弧线圈接地系统发生同母两回线异相接地故障特征,发现故障线路零序导纳的幅值大于非故障线路零序导纳的幅值,在高阻接地时仍呈现出此特征。在此基础上提出了基于零序导纳幅值比的消弧线圈接地系统同母两回线异相接地复故障选线方法,利用故障线路与非故障线路零序导纳幅值的差异建立故障选线判据,将所有故障线路全部选出。PSCAD仿真结果表明,该选线方法准确率高,不受故障位置、消弧线圈补偿度的影响,具有较强的耐受过渡电阻的能力。
配电网故障选线和定位处理技术与典型应用案例征集
配电网点多面广、分支复杂,快速、精确的故障选线、定位与故障处理一直是电力系统亟待解决的问题。为提高配电网安全运行水平,提升供电可靠性,梳理和推广配电网故障选线、定位处理新技术,分享应用经验,中电联全国输配电技术协作网(以下简称EPTC)配电自动化专业技术委员会现面向行业征集优秀技术方案与应用案例,编制《配电网故障选线和定位处理技术与典型应用案例汇编》