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基于波形系数方程识别智能变电站采样值数据失效的方法研究

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中国电机工程学报 2016年第S1期36卷 36-42页

作者：樊占峰尹明宋国兵康小宁西安交通大学电气工程学院陕西省西安市710049 许继集团有限公司河南省许昌市461000

通过分析智能变电站异常失效数据及电力系统故障时数据的区别,提出了一种基于波形系数方程识别智能变电站采样值数据失效的方法。通过建立故障时保护模型,选取对应保护的波形系数方程,依据波形系数方程计算的数值选取不同的阈值可快速... 详细信息

通过分析智能变电站异常失效数据及电力系统故障时数据的区别,提出了一种基于波形系数方程识别智能变电站采样值数据失效的方法。通过建立故障时保护模型,选取对应保护的波形系数方程,依据波形系数方程计算的数值选取不同的阈值可快速闭锁相应差动、距离及零序保护,从而躲过电子互感器异常时造成的波形畸变。通过RTDS建立典型750k V输电线路模型进行故障数据的仿真验证,仿真验证结果表明波形系数方程识别方法可以有效识别正常故障数据,并以某次实际发生的设备异常后的数据为例验证了波形系数方程识别方法的有效性。

关键词：智能变电站数据失效波形系数方程差动保护

基于汉宁窗的配电网同步相量测量装置算法及应用

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中国电力 2022年第6期55卷 18-24页

作者：余高旺方陈樊占峰蔺立龚赟朱云峰许继电气股份有限公司河南许昌461000 国网上海市电力公司电力科学研究院上海200437

配电网量测环境复杂、恶劣,输电网的传统同步相量算法难以满足要求。分析了常用窗函数下傅立叶算法的谐波抑制能力,利用3个等间隔的加汉宁窗离散傅立叶变换(FFT)推导出定间隔采样下同步相量测量算法,在理论上消除了非额定频率下的频率... 详细信息

配电网量测环境复杂、恶劣,输电网的传统同步相量算法难以满足要求。分析了常用窗函数下傅立叶算法的谐波抑制能力,利用3个等间隔的加汉宁窗离散傅立叶变换(FFT)推导出定间隔采样下同步相量测量算法,在理论上消除了非额定频率下的频率泄露影响,能满足高精度的相位测量要求,具有很好的谐波/间谐波抑制能力。针对多个信号同时存在时频谱泄露影响计算精度问题,分析比较了加汉宁窗FFT插值算法相对其他窗函数的优势。理论分析和实际测试表明,采用上述方案后,提升了相量、谐波/间谐波等量值的测量精度。

关键词：配电网同步相量汉宁窗 FFT 谐波

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分布式母线差动保护耐同步误差能力分析

电力自动化设备 2018年第9期38卷 205-211页

作者：陈雷高厚磊樊占峰山东大学电网智能化调度与控制教育部重点实验室山东济南250061 许继集团有限公司河南许昌461000

提出了最小同步误差允许裕度角的概念,用于描述分布式母线差动保护判据耐同步误差能力,推导得到表征同步误差对差动电流影响程度的相移系数。详细分析了母线结构、电流互感器饱和、制动系数以及不同步单元电流幅值和数量等因素对最小同... 详细信息

提出了最小同步误差允许裕度角的概念,用于描述分布式母线差动保护判据耐同步误差能力,推导得到表征同步误差对差动电流影响程度的相移系数。详细分析了母线结构、电流互感器饱和、制动系数以及不同步单元电流幅值和数量等因素对最小同步误差允许裕度角的影响方式,得出该裕度角的理论分析值。利用PSCAD/EMTDC建立了典型结构的母线系统模型,对理论分析进行了全面的仿真验证。验证结果表明,最小同步误差允许裕度角的理论值既可检验现有保护方案中各数据处理环节产生的同步误差是否超出保护承受能力,又可为判断各种同步方案和自同步技术是否符合母线差动保护的要求提供参考。

关键词：分布式母线差动保护耐同步误差能力相移系数最小同步误差裕度角影响因素

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基于虚拟零序电流的双回线接地距离保护原理

电力系统保护与控制 2011年第21期39卷 55-59页

作者：张洋王伟樊占峰华北水利水电学院河南郑州450011 许继日立公司河南许昌461000 许继电气股份有限公司河南许昌461000

提出了一种采用虚拟零序电流方法,解决平行双回线、同杆并架双回线,一回线上发生接地故障时母线电压受两回线零序电流影响,接地距离继电器测量不正确的问题。该方法不引入相邻线零序电流,不增加交流输入及连线,比引入相邻线零序电流补... 详细信息

提出了一种采用虚拟零序电流方法,解决平行双回线、同杆并架双回线,一回线上发生接地故障时母线电压受两回线零序电流影响,接地距离继电器测量不正确的问题。该方法不引入相邻线零序电流,不增加交流输入及连线,比引入相邻线零序电流补偿的方法,在不同故障点具有更好的自适应性的优点。数字仿真结果表明:该方法可适用于具有相邻线互感的平行双回线、同杆并架双回线的高压输电线路。

关键词：虚拟零序电流平行双回线同杆并架双回线互感

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同杆并架双回线继电保护工程应用实践

电力系统保护与控制 2010年第5期38卷 82-84页

作者：李瑞生鄢安河樊占峰曹丽璐许继电气股份有限公司河南许昌461000 河南省电力公司河南郑州450052

同杆并架双回输电线路由于其良好的经济性,在220kV输电线路上得到了广泛的推广,但由于其结构上的特殊性,故障情况十分复杂,现有的继电保护功不能很好地适应其发展。在洛阳牡-马同杆并架双回输电线路工程实践中,通过对双回输电线路进行... 详细信息

同杆并架双回输电线路由于其良好的经济性,在220kV输电线路上得到了广泛的推广,但由于其结构上的特殊性,故障情况十分复杂,现有的继电保护功不能很好地适应其发展。在洛阳牡-马同杆并架双回输电线路工程实践中,通过对双回输电线路进行深入研究,采用基于故障分量方向的综合选相元件、基于六相序阻抗的距离保护原理、自适应重合闸判据及顺序重合策略、横联差动保护,并能够实现五相运行、'准三相'及其运行情况下各项后备保护功能。

关键词：同杆并架准三相五相运行六相序阻抗应用实践

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基于故障分量的有功功率极性比较式纵联保护

电力自动化设备 2018年第1期38卷 206-211页

作者：刘星黄家凯高厚磊樊占峰许继集团有限公司河南许昌461000 山东大学电气工程学院山东济南250061

根据故障附加网络中有功功率的极性特征,提出了基于故障分量的有功功率极性比较式纵联保护原理。其主要思想是:发生内部故障时,附加网络中线路两端有功功率的极性相同;外部故障时两端有功功率的极性相反;正、反向出口处故障时不存在死... 详细信息

根据故障附加网络中有功功率的极性特征,提出了基于故障分量的有功功率极性比较式纵联保护原理。其主要思想是:发生内部故障时,附加网络中线路两端有功功率的极性相同;外部故障时两端有功功率的极性相反;正、反向出口处故障时不存在死区问题。借助PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真软件,搭建500 k V输电线路模型,对所提方案的动作性能进行了仿真和验证。在此基础上,进一步对比分析了分相保护方案和三相保护方案,并提出了基于故障分量有功功率幅值特征的选相方法。理论分析和仿真结果表明,所提方案能够正确判别区内、外不同类型的故障,抗过渡电阻能力较强,出口故障无死区,两端数据无需严格同步,且不受无功因素影响。

关键词：故障分量有功功率极性比较故障选相输电线路故障分析

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输电线路光差动保护初探

电力系统自动化 2016年第23期40卷 131-135,162页

作者：樊占峰宋国兵陈玉赵应兵文明浩西安交通大学电气工程学院陕西省西安市710049 强电磁工程与新技术国家重点实验室(华中科技大学) 湖北省武汉市430074 许继集团有限公司北京市100085

全光纤电流互感器是通过Faraday磁光效应测量载流导体中电流,不存在磁饱和、测量范围广、线性度好。由于载流导体中电流磁场效应可以叠加,可将输电线路差动电流测量转换为利用光学器件在光路层面直接进行Faraday磁光效应偏转角的运算,... 详细信息

全光纤电流互感器是通过Faraday磁光效应测量载流导体中电流,不存在磁饱和、测量范围广、线性度好。由于载流导体中电流磁场效应可以叠加,可将输电线路差动电流测量转换为利用光学器件在光路层面直接进行Faraday磁光效应偏转角的运算,不需要繁复的对时就可直接获得线路两端电流差值,在此基础上构成光差动保护。在PSCAD中搭建光差动保护模型,仿真结果表明光差动保护测量差流能够反映实际差流变化情况,采用固定门槛值的光差动保护对区内故障具有较高的灵敏度,在区外故障时具有一定的可靠性。

关键词：全光纤电流互感器光差动保护差动电流测量仿真分析

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平行线路跨线故障选相元件的动作分析

电力系统自动化 2016年第12期40卷 165-171页

作者：徐海洋宋国兵樊占峰西安交通大学电气工程学院陕西省西安市710049 许继集团有限公司河南省许昌市461000

同走廊架设平行线路广泛应用于输电系统中。与单回线故障相比,跨线故障的故障特征发生变化,因而传统选相元件存在错选故障相的风险。考虑平行线路之间的零序互感作用,提出分别利用戴维南等效和构造存在耦合的复合序网络计算跨线非接地... 详细信息

同走廊架设平行线路广泛应用于输电系统中。与单回线故障相比,跨线故障的故障特征发生变化,因而传统选相元件存在错选故障相的风险。考虑平行线路之间的零序互感作用,提出分别利用戴维南等效和构造存在耦合的复合序网络计算跨线非接地故障和接地故障时故障点处的序电流,进而分析选相元件的动作情况。以两端无电气连接的同杆并架双回线为例,通过对不同跨线故障类型情况下序电流关系式的分析,得出了零序负序电流选相元件的选相情况在跨线非接地故障时仅与故障类型有关,在跨线接地故障时不仅与故障类型有关,而且与回线间互感作用的强弱及零序、正序等值阻抗的比值有关;相电流差突变量选相元件通常情况下能够正确选相的结论。PSCAD仿真结果验证了跨线故障分析方法及选相元件分析结果的正确性。

关键词：平行线路跨线故障戴维南等效方法选相元件零序互感

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适用于弱馈系统的零序方向元件防误动方法

电网技术 2015年第10期39卷 2952-2958页

作者：徐海洋宋国兵樊占峰刘珮瑶西安交通大学电气工程学院陕西省西安市710049 许继集团有限公司河南省许昌市461000

线间零序互感作用会引起健全线的零序方向元件误动。分析了健全线和故障线的电流突变量特征,得出了健全线的三相电流突变量相等,而故障线的三相电流突变量相差较大的结论。弱馈系统中,故障线弱馈侧的三相电流突变量近似相等,使得仅利用... 详细信息

线间零序互感作用会引起健全线的零序方向元件误动。分析了健全线和故障线的电流突变量特征,得出了健全线的三相电流突变量相等,而故障线的三相电流突变量相差较大的结论。弱馈系统中,故障线弱馈侧的三相电流突变量近似相等,使得仅利用电流突变量特征的健全线识别方法不再适用。针对此问题,具体分析了弱馈方式下健全线和故障线的故障特征,构造了含电流和电压误差系数的综合误差系数判据。PSCAD仿真结果表明,综合判据在弱馈和非弱馈方式下均能可靠进行线路识别,从而可靠闭锁健全线的零序方向元件和开放故障线的零序方向元件。文中提出的防误动方法仅利用本线的单端电气量,且能够自动识别线路所处的电磁环境,具有一定的实用价值。

关键词：零序方向元件零序互感弱电强磁弱馈突变量