您当前的位置:五五电子网电子知识电工技术电工文摘T接短线路微机纵差保护原理研究 正文
T接短线路微机纵差保护原理研究

T接短线路微机纵差保护原理研究

点击数:7889 次   录入时间:03-04 12:01:16   整理:http://www.55dianzi.com   电工文摘

  第二种是用三端电流的标量和6c.gif (346 字节)作为制动电流,其比率特性为:

6d.gif (772 字节)

(2)

式中 ImT接线各端TA二次电流的矢量;Kr为制动系数。
   理想情况下,(1)式左边在区内故障时大于1,在区外故障时近似等于0(2)式左边在区内故障时近似等于1,在区外故障时近似等于0。因此,只要适当选择Kr值即可保证该保护对区内或区外故障的选择性。但是,这两种继电器都存在一些缺点。区外严重故障时,由于TA深度饱和,会产生很大的不平衡电流,可能引起保护误动作;区内经较高电阻接地故障时,由于故障电流较小,保护可能出现拒动的情况。
2.2
 复式采样值差动判据
  
针对上述存在的问题,作者提出了一种新判据。系统接线情况见图1

  6e.gif (2221 字节)

式中 i1,i2,i3为同一时刻线路三端电流采样值;

  Δi1=i1 (j) -i1 (j-24)
  Δi2=i2 (j) -i2 (j-24)
  Δi3=i (j) -i (j-24)
j
为采样时刻,上面三式中j1224Kr1,Kr2,为比例制动系数;id01 ,id02 为固定的门槛,和传统比例差动选择原则类似。

0601.gif (1746 字节)

1 T接线路简图

  本差动判据中(3)式为采样值差动判据,(4)式为采样值故障分量差动判据,由(3)式和(4)式共同组成一个复式采样值差动保护判据。其中,(4)式仅在保护起动后第二个周期有效。(3)式或(4)式中任何一个成立,就判定这一个采样点动作,如果在连续8个采样点中有6个动作,则认为保护动作。
  相对传统的基于相量和的T接线比例差动判据,这一判据有如下几个突出的优点。
  (1) 动作速度快。在利用相量和的微机差动保护中,其采样完成后必须等待几个采样点(数量依所选算法而定),然后利用这几个采样值按一定算法进行相量计算,再利用所得相量进行差动判断。本判据只需利用同一时刻的瞬时采样值就可直接完成差动判断,这就加快了保护的动作速度,根据动模实验的结果,区内一般故障可以在1217 ms内动作,区内高阻接地故障(>50 Ω)动作时间在40 ms以内。
  (2) TA饱和能力强。在严重故障时,由于电流很大,会引起TA饱和。区外故障时,当TA饱和不是很严重时,通常的制动特性可以有效制动,保护不会误动;但TA深度饱和时,会产生一个较大的不平衡电流,引起保护误动作。利用波形识别的方法对TA饱和时二次侧电流波形进行分析,可以发现,在故障发生的初始时刻和电流过零点附近,TA存在一个短时的线性传变区,在线性传变区内二次电流基本不失真,这个区域一般57 ms。因此,由于TA饱和引起的不平衡电流一般不会超过10 ms,即当保护采用12点采样时,不平衡电流不会超过6个采样点,动模实验也证明了这一点。因此,上面86的采样值差动判据可以很好地解决TA饱和问题。
  (3) 抗高阻接地性能好。当保护区内经大电阻接地时,故障电流较小,如果这时的穿越性负荷电流较大,就可能引起保护制动过大,导致保护误闭锁。针对这种情况,本判据设立了采样瞬时值的故障分量辅助判据,有效地提高了保护耐受过渡电阻的能力。动模实验表明,对110 kV线路,本判据可以耐受50 Ω以上的过渡电阻。

3 同步方式
  对于差动保护,保证数据采样的同步进行是保证差动保护正确动作的关键问题之一。现在已投运的保护采用的是同步调整来保证采样数据的同步,主要有两种方法:一种是时间调整法,一种是数值调整法。同步调整的方式花费时间长,计算量也比较大,由于靠计算方法同步,精度受到一定限制,也无法满足采样值差动保护的要求。
  在保护装置的研制过程中,我们尝试采用一种更为直接快速的直接同步法,即由一个采样同步信号直接启动线路各端的采样和A/D转换,这一同步信号是由一侧保护装置发出,由光纤通道传送到保护的另外几侧,完全由硬件保证同步,以减少软件的工作量。实验发现,同步精度仅受同步信号传输时延的影响,而信号在光纤中是以接近光速传播的,当对信号处理速度足够快,且线路较短时(<30 km),同步误差是可以忽略的(<0.5°)。当通信采用2 Mbps的光端机,经测试同步误差可以满足差动保护的要求,特别是在短线路差动保护中,这是一种很好的方式。但对于长线差动就必须考虑传输时延,可以采用根据实测时延进行固定补偿的方法。
  对于T接线路,采用直接同步方式必须考虑线路运行方式的改变,例如当三端运行改为两端运行时,同步脉冲的发出站可能被改变。这时希望保证同步信号可以在线切换,并且不影响保护的正常运行。这里可以采用主站切换的方式完成。将线路的一端设置成主站,另一端设置成辅助主站,正常时由主站发出同步脉冲指导另外两端或其中某一端的同步,当主站退出运行时,瞬时进行切换,由辅助主站接替主站进行同步,完成在线切换。实验证明这种方式是可行的。

4 结束语

上一页  [1] [2] [3]  下一页


本文关键字:暂无联系方式电工文摘电工技术 - 电工文摘

《T接短线路微机纵差保护原理研究》相关文章>>>