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基于各纵联阻抗原理的输电线纵联保护综述

浙江大学学报（工学版） 2011年第10期45卷 1827-1835页

作者：夏经德索南加乐刘凯张怿宁西安交通大学电气工程学院陕西西安710049

针对已发表基于线路两端电气量所得阻抗的输电线路纵联保护原理及所含共性,这些阻抗被定义为纵联阻抗,根据各纵联阻抗计算形式和数值结果分别定名为商和、和商、差商和增强的差商纵联阻抗.对于纵联阻抗确定统一的物理电路模型,在单相、... 详细信息

针对已发表基于线路两端电气量所得阻抗的输电线路纵联保护原理及所含共性,这些阻抗被定义为纵联阻抗,根据各纵联阻抗计算形式和数值结果分别定名为商和、和商、差商和增强的差商纵联阻抗.对于纵联阻抗确定统一的物理电路模型,在单相、三相等效线路模型的基础上完善了各纵联阻抗合理的物理定义和准确的数学表达,并在准确数理推导的基础上强化了相间解耦算法和电容补偿方法,从而可以确定各纵联阻抗的状态特点,提高部分纵联阻抗的性能指标.在电磁暂态程序(EMTP)中建立1 000kV 500km线路模型,使用兰州东至咸阳由中国电力科学研究院构建的750kV线路动模,在这些模型中的仿真结果验证了所述研究工作的正确性.

关键词：输电线路纵联保护纵联阻抗电磁暂态程序(EMTP)仿真动模仿真

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基于故障分量综合阻抗的变压器保护新原理

中国电机工程学报 2008年第34期28卷 94-100页

作者：索南加乐焦在滨宋国兵贠保记西安交通大学电气工程学院陕西省西安市710049 西安西瑞保护控制设备有限责任公司陕西省西安市710075

提出了一种基于故障分量综合阻抗的变压器保护新原理。利用故障分量综合阻抗在内部故障时符号为负,而外部故障、励磁涌流等情况下符号为正的特点,提出了综合阻抗方向元件,快速灵敏的识别内部故障。利用故障分量综合阻抗的幅值在外部故... 详细信息

提出了一种基于故障分量综合阻抗的变压器保护新原理。利用故障分量综合阻抗在内部故障时符号为负,而外部故障、励磁涌流等情况下符号为正的特点,提出了综合阻抗方向元件,快速灵敏的识别内部故障。利用故障分量综合阻抗的幅值在外部故障时数值较大,而其他情况下数值较小的特点,可靠的识别空投于内部故障的情况。该原理不受励磁涌流的影响,EMTDC仿真验证了其可行性。

关键词：变压器继电保护故障分量综合阻抗励磁涌流

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基于线路两端电压间夹角的三相故障开放判据

电力系统自动化 2010年第7期34卷 66-69页

作者：刘凯索南加乐西安交通大学电气工程学院陕西省西安市710049 东方电子集团有限公司山东省烟台市264001

线路两端电压间夹角反映线路两侧电源之间的电势角差,系统振荡时该角度周期性变化,变化周期与振荡周期相同;线路上发生三相故障时,该角度稳定为180°。基于此特征,提出了一种新的线路保护振荡中三相故障开放判据。在一个较短时间内,可... 详细信息

线路两端电压间夹角反映线路两侧电源之间的电势角差,系统振荡时该角度周期性变化,变化周期与振荡周期相同;线路上发生三相故障时,该角度稳定为180°。基于此特征,提出了一种新的线路保护振荡中三相故障开放判据。在一个较短时间内,可以认为振荡是匀速的,根据线路两端电压间夹角相对于时间的变化率,可以推测该角度在180°左右的较小角度区间内停留的时间,如果该角度停留在180°左右超过推测时间,可确认发生了三相故障,并开放保护。新判据可以实时根据振荡速度确定开放时间,与振荡周期自适应,该判据加快了振荡中三相故障的切除速度。动模数据仿真验证了该判据的有效性。

关键词：线路保护振荡闭锁自适应开放判据

基于故障点电压频谱参数识别的无通道保护研究

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西安交通大学学报 2006年第12期40卷 1436-1440页

作者：康小宁索南加乐西安交通大学电气工程学院西安710049

首先在严格的傅里叶变换基础上分析了故障分量网络故障点叠加电压频谱,指出故障点电压频谱幅度的比值反映了故障点叠加电压的特征.在此基础上,提出了一种新的基于故障点电压频谱参数识别的线路保护原理.该原理通过识别保护安装处测量电... 详细信息

首先在严格的傅里叶变换基础上分析了故障分量网络故障点叠加电压频谱,指出故障点电压频谱幅度的比值反映了故障点叠加电压的特征.在此基础上,提出了一种新的基于故障点电压频谱参数识别的线路保护原理.该原理通过识别保护安装处测量电压频谱比值和故障点电压频谱比值特征之间的关系判别区内、区外故障,并定量分析了上述比值和故障位置的关系.利用这一结论可构成利用单端电气量的无通道保护,仿真表明由该原理构成的继电保护具有较高的灵敏度,可以严格区分保护区内末端故障和区外故障.随着光互感器的成熟和应用,该方法有望得到实际应用.

关键词：继电保护无通道保护频谱参数识别

基于模型参数识别法的小电流接地故障选线研究

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电力系统自动化 2004年第19期28卷 65-70页

作者：索南加乐张超王树刚西安交通大学电气工程学院陕西省西安市710049

由于故障电流小、电弧不稳定等原因,小电流接地系统单相故障选线问题始终没有得到彻底解决。文中提出了一种基于模型参数识别的小电流接地选线新方法,对每条线路建立其外部故障下的数学模型,利用零序电压、电流数据求解模型参数,依据得... 详细信息

由于故障电流小、电弧不稳定等原因,小电流接地系统单相故障选线问题始终没有得到彻底解决。文中提出了一种基于模型参数识别的小电流接地选线新方法,对每条线路建立其外部故障下的数学模型,利用零序电压、电流数据求解模型参数,依据得到的线路对地电容判断实际发生的故障是否符合所建立的模型,从而进一步识别出故障线路。经EMTP故障仿真和现场录波数据验证,该方法选线正确、有效,耐过渡电阻能力强,不受消弧线圈和间歇性电弧的影响,并且可以和馈线保护合为一体,满足自动化的要求。

关键词：小电流接地系统单相接地故障选线模型参数识别暂态信号最小二乘估计

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利用等效瞬时阻抗模值特征的母线保护

西安交通大学学报 2010年第12期44卷 43-49页

作者：索南加乐邓旭阳西安交通大学电气工程学院西安710049

利用模型参数识别的思想,提出了一种利用等效瞬时阻抗模值特征的母线保护原理.将母线故障状态等效为一个LR模型,通过对模型参数的识别以及所定义的等效瞬时阻抗模值变化特征的分析,构造了两种实用的母线保护方案,可准确判断出母线的区... 详细信息

利用模型参数识别的思想,提出了一种利用等效瞬时阻抗模值特征的母线保护原理.将母线故障状态等效为一个LR模型,通过对模型参数的识别以及所定义的等效瞬时阻抗模值变化特征的分析,构造了两种实用的母线保护方案,可准确判断出母线的区内、外故障状态.与传统的母线保护相比,基于新原理的母线保护在区外故障且电流互感器(TA)饱和时能够可靠制动,无需配备专门的TA饱和识别元件,保护判据简单、易整定,具有较高的灵敏度,而且保护本身对于非周期分量和各次谐波均适用,无需滤波,动作速度更快,同时还具有天然的不受3/2断路器接线的母线区内故障时汲出电流影响的特性,以及具有较强的抗过渡电阻能力.EMTP仿真结果证明了该母线保护原理的正确性和可行性.

关键词：参数识别母线保护等效瞬时阻抗电流互感器饱和线性传变区

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并联电抗器对模型识别纵联保护的影响分析

电力自动化设备 2011年第3期31卷 23-28页

作者：杨铖索南加乐西安交通大学电气工程学院陕西西安710049

详细分析了两端带并联电抗器输电线路的内外部故障特征,指出线路内部故障可等效为电感模型,但外部故障不再满足电容模型。通过建立包含电抗器参数的故障模型,在理论上可以精确等效外部故障,但难以在目前的实际装置中应用。进一步理论分... 详细信息

详细分析了两端带并联电抗器输电线路的内外部故障特征,指出线路内部故障可等效为电感模型,但外部故障不再满足电容模型。通过建立包含电抗器参数的故障模型,在理论上可以精确等效外部故障,但难以在目前的实际装置中应用。进一步理论分析指出,用电容模型等效两端带并联电抗器线路的外部故障时,模型误差主要由电压中的高频分量造成,且频率越高、能量越大,模型误差也越大。基于原始的电容模型、电感模型,采用高可靠系数的模型识别保护判据,可以有效降低外部故障电容模型不准的影响,且大量ATP仿真实验表明,该判据的灵敏度仍然很高,能够在15 ms内切除各种区内故障。

关键词：故障分量模型识别纵联保护参数识别

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基于故障支路电流序分量相位关系的选相元件

电力自动化设备 2013年第3期33卷 77-83页

作者：刘凯索南加乐西安交通大学电气工程学院陕西西安710049 东方电子股份有限公司山东烟台264001

故障支路电流序分量之间的相位关系包含了明确的故障相别信息,但易受电流分布系数的影响。差电流中的负序分量的相位与故障支路中负序电流的相位相同;在差电流中的正序分量中减去系统电源产生的正序电容电流,修正后的正序差电流的相位... 详细信息

故障支路电流序分量之间的相位关系包含了明确的故障相别信息,但易受电流分布系数的影响。差电流中的负序分量的相位与故障支路中负序电流的相位相同;在差电流中的正序分量中减去系统电源产生的正序电容电流,修正后的正序差电流的相位与故障支路中的正序电流相同;通过负序差电流和修正后的正序差电流之间的相位关系可以明确判断故障类型。该选相元件不受线路分布电容、线路补偿电抗器、电流分布系数的影响,可在故障后长期使用,灵敏度高。仿真实验数据验证了该选相元件可以正确地选出故障相别。

关键词：继电保护选相故障电流正序分量负序分量分布电容

采用模量参数识别的三相重合闸永久性故障判别原理

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中国电机工程学报 2010年第25期30卷 81-86页

作者：索南加乐梁振锋宋国兵西安交通大学电气工程学院陕西省西安市710049

提出一种适用于带并联电抗器输电线路的三相重合闸永久性故障判别方法。该方法在故障选相基础上,以瞬时性故障π型等效模型为参考模型建立参数识别方程。对于接地故障,建立零模分量的参数识别方程;对于相间故障,建立线模分量的参数识别... 详细信息

提出一种适用于带并联电抗器输电线路的三相重合闸永久性故障判别方法。该方法在故障选相基础上,以瞬时性故障π型等效模型为参考模型建立参数识别方程。对于接地故障,建立零模分量的参数识别方程;对于相间故障,建立线模分量的参数识别方程。以并联电抗器电流作为已知量,并联电抗器电感参数作为待求解参数,利用求解值与实际值的差异来区分永久性故障和瞬时性故障。瞬时性故障时,故障模型与求解模型一致,求解值与实际值差异很小;永久性故障时,故障模型与求解模型不一致,求解值与实际值差异明显。EMTP仿真结果验证了判别方法的正确性和有效性。

关键词：电力系统继电保护输电线路并联电抗器三相自适应重合闸参数识别