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高压T型线路保护新原理的研究和应用

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第一章 绪论

§1.1 T型线路在电网中的应用

§1.2研究课题的意义

§1.3论文的主要工作内容

第二章 三端差动保护原理的研究与应用

§2.1光纤电流差动保护的基本原理

§2.2三端线路继电保护方案的选择

§2.3差动保护新原理的提出

§2.3.1相量差动保护判据

§2.3.2变化量差动保护判据

§2.3.3零序电流差动保护判据

§2.3.4差动保护判据的综合应用

§2.4不同故障情况下差动保护判据的性能

§2.4.1区内故障:无故障电流流出

§2.4.2区内故障:有故障电流流出

§2.4.3区外故障

§2.4.4区外故障:引起一侧CT发生饱和

§2.5三端光纤的同步方法

§2.6三端和两端运行方式的转换

§2.7本章小结

第三章 自适应负荷变化的距离保护

§3.1距离继电器的主要元件

§3.1.1偏移阻抗元件

§3.1.2全阻抗辅助元件

§3.1.3正序方向元件

§3.1.4零序电抗器

§3.1.5接地距离

§3.1.6相间距离

§3.2过负荷对距离继电器的影响

§3.3自适应负荷变化的改进

§3.4阻抗元件电阻分量的计算

§3.4.1计算最大负荷电流

§3.4.2计算最小负荷阻抗

§3.4.3计算动作阻抗

§3.4.4计算整定阻抗

§3.5本章小结

第四章 三端线路故障测距的方法

§4.1传统的故障测距方法

§4.1.1阻抗法

§4.1.2故障分析法

§4.1.3行波测距方法

§4.2针对T型线路改进的故障测距

§4.2.1故障支路的识别

§4.2.2 T型线路折算成两端测距方法的改进

§4.3影响测距精度的因素

§4.4 PSCAD/EMTDC仿真验证

§4.4.1 PSCAD/EMTDC软件简介

§4.4.2软件仿真验证

§4.5本章小结

第五章 RTDS数字模拟试验的验证

§5.1 T型线路保护装置的研制与应用

§5.2 RTDS实数数字仿真系统简介

§5.2.1 RTDS的基本原理及结构

§5.2.2 RTDS的应用

§5.2.3 RTDS仿真系统的功能

§5.3系统模型介绍

§5.3.1 T型输电线路模型接线图

§5.3.2系统参数

§5.3.3故障点说明

§5.4动态模拟试验验证

§5.4.1区内外金属性故障

§5.4.2区内外经过渡电阻故障

§5.4.3转换性故障

§5.4.4 CT饱和时区内外故障

§5.4.5有故障电流汲出

§5.4.6线路过负荷运行方式

§5.5数字模拟试验结果

第六章 结论与展望

§6.1论文的工作成果

§6.2数字化变电站技术的影响

§6.3继电保护的下一步工作

致 谢

参考文献

作者简介

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摘要

嵌入式平台技术在继电保护领域的广泛应用为改进微机保护和开发新型保护提供了前所未有的机遇。本文主要针对110kV高压T型线路保护的特点提出有效、实用的方案。具体包括以下三个方面内容: 适用于三端输电线路的电流差动保护原理,通过各侧电流傅氏值计算差动电流,再结合计算所得的各侧电流比较后选取制动电流,克服了多端线路区内故障有电流流出情况时制动电流选取的困难,且相比较原来差动原理大大提高了保护的灵敏度。 在线监测线路的负荷电流,实时计算负荷阻抗的变化,并结合距离保护的各段阻抗定值范围、选相元件判断不同的故障类型、振荡检测元件识别系统振荡与否、线路合闸期间等多种实际情况,调整阻抗元件的电阻分量:既可以避开过负荷状态的不利影响,又可以保证对高阻接地故障的反应能力。 根据正序等值电路,通过各端计算得到T点电压比较识别故障支路。再利用光纤通道传输电气量数据,采用同步后的各端电压电流参数,可以消除过渡电阻和并行线路互感的影响,解决了由于单侧电源网络电气参数不准确带来测距误差的问题。

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