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基于故障信息的风机并网系统暂态稳定分析方法

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浙江电力 2023年第9期42卷 89-98页

作者：陈水耀胡晨马伟王源涛王嘉琦国网浙江省电力有限公司杭州310007 国网浙江省电力有限公司杭州供电公司杭州310009

随着新能源的不断发展,大规模双馈风电机组接入电力系统对电网的暂态稳定性带来了较大影响。为此,提出了一种基于故障信息的风机并网系统暂态稳定分析方法,将继电保护装置提供的故障信息融合到暂态稳定判断中。首先,分析故障后双馈风电... 详细信息

随着新能源的不断发展,大规模双馈风电机组接入电力系统对电网的暂态稳定性带来了较大影响。为此,提出了一种基于故障信息的风机并网系统暂态稳定分析方法,将继电保护装置提供的故障信息融合到暂态稳定判断中。首先,分析故障后双馈风电场的对外特性以及负序、零序阻抗模型;然后,推导包含故障信息的系统导纳收缩矩阵;在此基础上,利用扩展等面积定则提出一种暂态稳定裕度指标,作为系统是否发生暂态失稳的判断依据。最后,通过对含双馈风电场的3机9节点系统进行仿真,验证了所提方法的正确性和有效性。

关键词：暂态稳定不对称故障双馈风电场扩展等面积定则

基于控保信号序列化和力引导算法的高压直流故障智能诊断可视化技术研究

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电力系统保护与控制 2023年第19期51卷 155-163页

作者：叶艳军陈水耀潘武略詹庆才北京四方继保自动化股份有限公司北京100085 国网浙江省电力公司浙江杭州310007

针对高压直流输电系统故障信号繁多分散难以直观查看故障过程、关键信息,以及录波波形不标注关键变化时刻、不能显示波形文件外重要保护事件的问题,提出了基于状态分组的控保信号序列化技术和基于力引导算法的波形事件标签智能加载技术... 详细信息

针对高压直流输电系统故障信号繁多分散难以直观查看故障过程、关键信息,以及录波波形不标注关键变化时刻、不能显示波形文件外重要保护事件的问题,提出了基于状态分组的控保信号序列化技术和基于力引导算法的波形事件标签智能加载技术。首先,利用基于状态分组的直流控保信号序列化技术提取最重要的直流控保信号,根据信号变化确定系统状态,按系统状态对信号分组并概括描述,将高压直流故障过程中一、二次设备变化情况以可视化的动作时序图形式展示。同时,利用基于力引导算法的波形事件标签智能加载技术对开关量变位及保护事件信息展示为图形化标签,并在相关波形通道曲线上基于时间轴同步标示的方法,将基于录波和相关事件的故障分析过程可视化简明展示。最后,在国调中心、浙江省调、江苏省调和南网总调等实际工程现场推广应用,结果表明所提技术方案可方便调度运行和保护专业人员快速了解故障情况,提升高压直流故障处理效率。

关键词：高压直流控保信号序列化力引导算法故障诊断可视化

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一起特殊跨线引起故障线路保护动作的分析

电力系统自动化 2008年第15期32卷 104-107页

作者：陈水耀裘愉涛方愉冬浙江电力调度通信中心浙江省杭州市310007

针对某220kV线路发生的一起特殊跨线故障,利用等效电流和序分量法,求解线路故障时的电气量,分析故障时线路保护的动作行为。分析结果与录波数据和动作报告完全吻合,表明在跨线故障时传统的线路保护存在误选相和保护拒动的可能性。根据... 详细信息

针对某220kV线路发生的一起特殊跨线故障,利用等效电流和序分量法,求解线路故障时的电气量,分析故障时线路保护的动作行为。分析结果与录波数据和动作报告完全吻合,表明在跨线故障时传统的线路保护存在误选相和保护拒动的可能性。根据不同原理保护在跨线故障时的行为,提出同杆并架线路的保护配置方案。

关键词：线路保护跨线故障等效电流动作行为保护配置

灭磁时间对发电机—变压器组保护影响的分析与对策

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电力系统自动化 2011年第2期35卷 97-99页

作者：陈水耀黄少锋徐灵江裘愉涛华北电力大学电气与电子工程学院北京市102206 浙江省电力公司浙江省杭州市310007

发电机在灭磁过程中定子仍有电压,维持故障电流。如果灭磁时间长,将影响发电机—变压器组保护的动作可靠性。2起实际案例表明,灭磁速度慢会导致发电机—变压器组保护的动作元件不能及时返回。为消除灭磁过程的影响,分析了发电机—变压... 详细信息

发电机在灭磁过程中定子仍有电压,维持故障电流。如果灭磁时间长,将影响发电机—变压器组保护的动作可靠性。2起实际案例表明,灭磁速度慢会导致发电机—变压器组保护的动作元件不能及时返回。为消除灭磁过程的影响,分析了发电机—变压器组后备保护、断路器失灵启动保护、断口闪络保护的动作逻辑,有针对性地提出了对策。

关键词：灭磁时间发电机—变压器组保护动作元件

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海上风电高抗匝间保护误动分析及对策建议

浙江电力 2023年第1期42卷 54-62页

作者：曹文斌潘武略戚宣威陈水耀方芳陈旭国网浙江省电力有限公司电力科学研究院杭州310014 国网浙江省电力有限公司杭州310007 国网浙江省电力有限公司超高压分公司杭州310007

针对现场频发的海上风电输电海缆高压并联电抗器(以下简称“高抗”)匝间保护在常规分、合闸操作过程中的误动问题,开展了误动场景分析并提出相应对策建议。首先,对比不同厂家的匝间保护原理并解析不同操作场景下的误动过程。接着,总结... 详细信息

针对现场频发的海上风电输电海缆高压并联电抗器(以下简称“高抗”)匝间保护在常规分、合闸操作过程中的误动问题,开展了误动场景分析并提出相应对策建议。首先,对比不同厂家的匝间保护原理并解析不同操作场景下的误动过程。接着,总结出合闸时因铁心饱和产生零序源而被误判为内部故障及谐振期间电流幅值增大导致测量阻抗减小是保护误动的原因。然后,通过仿真复现了现场操作场景下的录波波形,验证了理论分析的正确性。最后,提出增加零序涌流谐波闭锁判据、增加谐振频率识别判据、操作时高抗侧开关先合后分等防误动措施。

关键词：高压并联电抗器匝间保护铁心饱和 LC谐振

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微机测控装置硬件新方案的研究与设计

微机测控装置硬件新方案的研究与设计

作者：陈水耀华北电力大学

学位级别：硕士

测控装置是变电站综合自动化系统间隔层的核心装置。随着电网容量的日益扩大，原有的测控装置在可靠性、实时性、准确性上还不能满足电网调度自动化对远动系统的基本要求。因此本文在研究、分析了国内外保护和测控硬件平台的基础上，提... 详细信息

测控装置是变电站综合自动化系统间隔层的核心装置。随着电网容量的日益扩大，原有的测控装置在可靠性、实时性、准确性上还不能满足电网调度自动化对远动系统的基本要求。因此本文在研究、分析了国内外保护和测控硬件平台的基础上，提出了一种新的测控装置硬件方案，并参与研制了新型的测控装置。为了提高装置的可靠性，本文将CAN总线引入到测控装置，增强了装置的抗干扰能力;为了提高装置的实时性，在装置内设立了MASTER主站，专门负责通讯，MASTER插件的CPU带有嵌入式以太网接口，可以方便地接入以太网;为了提高装置的准确性，将14位逐次逼近型ADC代替VFC构成新的数据采集系统;为了提高装置的灵活性，装置在设计中采用大量可配置信息;此外新型测控装置在人机接口插件上采用了大液晶显示器，真正做到“图文并茂”，使人机界面更加友好。新型测控装置在完成四遥等基本功能外，还充分利用自身采集到的信息集成了一些新的功能。通过对样机的试验表明，新的测控装置的各项指标都达到了预期的设计要求。

关键词：微机保护,测量和控制,CAN总线

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一种基于阻抗特性的发电机低励限制方法

电力系统保护与控制 2012年第5期40卷 116-118页

作者：裘愉涛陈水耀陈俊周芳浙江省电力公司浙江杭州310007 南京南瑞继保电气有限公司江苏南京211102

分析了传统发电机低励限制与失磁保护在实际应用中面临的主要问题,提出了一种基于阻抗特性的低励限制方法。该方法直接根据发电机机端的测量阻抗进行低励磁限制,使低励限制和失磁保护的判据处于同一坐标平面。采用该方法后,失磁保护和... 详细信息

分析了传统发电机低励限制与失磁保护在实际应用中面临的主要问题,提出了一种基于阻抗特性的低励限制方法。该方法直接根据发电机机端的测量阻抗进行低励磁限制,使低励限制和失磁保护的判据处于同一坐标平面。采用该方法后,失磁保护和低励限制在整定计算时无需进行坐标平面的转换,减轻了整定和校核的工作量,有效防止失磁保护失配误动。目前,基于该方法的低励磁控制器已在工程实际中得到成功应用。

关键词：低励限制失磁保护阻抗特性坐标平面整定计算失配

基于虚拟等效电感的特高压调压变压器励磁涌流判别算法

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电工技术学报 2016年第7期31卷 118-125页

作者：郑涛陆格野赵彦杰陈水耀新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 北京102206 国网南京市供电公司南京210019 国网浙江省电力公司杭州310007

针对1 000 k V特高压试验示范工程现场调试过程中特高压调压变压器差动保护的典型误动案例,分析了现阶段采用的二次谐波分相闭锁判据在识别调压变压器励磁涌流时存在的局限性。为解决实际工程中无法直接测量调压变压器一次绕组端口电压... 详细信息

针对1 000 k V特高压试验示范工程现场调试过程中特高压调压变压器差动保护的典型误动案例,分析了现阶段采用的二次谐波分相闭锁判据在识别调压变压器励磁涌流时存在的局限性。为解决实际工程中无法直接测量调压变压器一次绕组端口电压问题,基于特高压变压器的本体结构特点设计一种获取调压变压器一次绕组端口电压的方法,同时提出一种基于虚拟等效电感分布特性识别调压变压器励磁涌流的判别算法。基于数字仿真对比分析了二次谐波分相闭锁判据和波形对称制动原理应用于调压变压器差动保护存在的不足,而基于虚拟等效电感分布特性的算法识别特征明显,能够可靠灵敏地识别励磁涌流和内部匝间短路,有效地解决了传统判据在调压变压器差动保护中存在的误动和拒动问题。

关键词：特高压调压变压器励磁涌流虚拟等效电感二次谐波波形对称

基于视电阻率数据的电网地磁感应电流计算方法

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电力自动化设备 2021年第3期41卷 151-156页

作者：王泽忠司远刘连光张彩友姚辉陈水耀华北电力大学高电压与电磁兼容北京重点实验室北京102206 华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室北京102206 国网浙江省电力有限公司检修分公司浙江杭州310000

快速准确地计算地磁感应电流是利用电网调度预防地磁扰动(GMD)灾害的基础。基于大地电性结构模型利用有限元计算GMD地电场的方法,具有工作量大、耗时长的缺点,不能满足调度防灾的需求。提出对输电线路进行微元化处理,利用变异函数和滑... 详细信息

快速准确地计算地磁感应电流是利用电网调度预防地磁扰动(GMD)灾害的基础。基于大地电性结构模型利用有限元计算GMD地电场的方法,具有工作量大、耗时长的缺点,不能满足调度防灾的需求。提出对输电线路进行微元化处理,利用变异函数和滑动加权平均进行视电阻率估计,结合地磁台地磁场实测数据直接计算微元GMD地电场。仿真实验结果表明,与建立大范围大地电导率模型并采用有限元计算的方法相比,利用视电阻率计算GMD地电场的方法省略了复杂的大地建模过程,提高了计算精度,缩短了运算时间,可为电网调度防治GMD灾害提供基础算法。

关键词：视电阻率 GMD 地电场变异函数地磁感应电流