高压线路电流差动保护的研究

为满足超高压、长距离输电线路对继电保护主保护的要求,本文对基于相关分析的电流差动保护高压输电线路进行了研究,分析采用故障分量系统,以减少负荷电流的影响,该保护线路性能可靠、动作快,对信号的同步要求较低,也较容易实现与整定。     

带并联电抗器补偿的长距离输电线路的功率损耗

针对两端带并联电抗器补偿的长距离输电线路的功率损耗问题,以长距离输电线路等效电路与并联电抗器无功补偿容量分析为基础,分析了空载时线路电流电压分布.获得了两端安装并联电抗器条件下,传输功率变化时,不同长度的超高压500kV线路功率损耗变化的数值模拟曲线.分析结果表明:随着传输功率的增大,线路的功率损耗相对值随之增大;两并联电抗器的线路间隔长度增大,线路功率损耗相对值也将有所增加.     

长距离交流输电线路并联电抗器补偿有效性分析

基于长距离超高压输电线路分布参数等效电路及二端口模型,推导了串补条件下两种并联电抗器布置方案的级联传输矩阵,定义了长距离交流输电线路上并联电抗器补偿效益的有效性.然后采用500kV线路典型参数,分析了电抗器的布置等因素对补偿有效性的影响.通过数值模拟获得了多种因素条件下并联电抗器补偿有效性的数值结果.研究表明:并联电抗器位于线路中点时其有效性达到最大,而其位置向线路两端偏移时补偿有效性逐渐减小;随着线路长度增大,补偿有效性随之减小;在一定串、并联补偿度变化范围内,补偿有效性随着并联补偿度增大而减小,而串联补偿度对补偿有效性影响很小.     

采用GPS RTK技术进行长距离高压线线路的控制测量

讨论GPS RTK技术进行控制测量的作业方法。在分析长距离高压线输电线路工程控制测量特点的基础上,以某测区的长距离高压线线路的控制测量为例,说明具有省时、省力,工作效率高、精度高等优点。     

市域铁路双边供电系统的稳态潮流

针对市域铁路列车不中断供电的要求,对市域铁路采用双边供电技术取消电分相进行分析研究.根据不同的外部电源供电方式建立平行双边供电和树形双边供电的等值电路模型,推导均衡电流的计算模型,分析减小均衡电流的措施;并以某市域线路为例,仿真计算系统不同运行方式下的潮流分布和均衡电流,验证均衡电流计算模型的正确性以及市域铁路单相交流牵引供电采用双边供电方式的可行性.研究结果表明：实例中的市域线路合环时,牵引变压器最大功率为70.36 MV·A,最大电压波动为0.702 5%,110 kV输电线路承受的最大电流为833.418 A,双边供电系统中“电磁环网”对电网潮流分布的影响均在牵引变压器、输电线路承受范围内,稳态情况下满足电力系统要求;合环线路中均衡电流占比为2.322%,对系统的影响较小.     

发电机低压闭锁反时限电流保护

发电机、发变组或发电机机端6～10kV母线系统可以采用发电机低压闭锁反时限电流保护,作为短路电流小于发电机额定电流工况下短路故障的后备保护,也可以作为主变压器高压侧母线或线路短路故障的远后备。     

输电线路短路故障实现自适应保护的分析及计算

通过对输电线路短路故障分析及计算,所设置的保护能够根据系统的运行方式,距离故障点的远近,故障的种类,自动地、自适应地进行工作,同时保证了动作的选择性,提高了保护的灵敏度.实现了输电线路短路故障的自适应保护.     

基于CRT解耦工作模式的电压控制系统

基于顺次单支路工作模式的变压器式可控电抗器(controllable reactor of transformer type,CRT)具有良好的电压控制能力,但是CRT各控制绕组间耦合严重.在分析CRT解耦工作模式基本原理的基础上,提出基于CRT解耦工作模式的高压长距离输电线末端电压控制系统,并给出了控制器参数计算公式;采用查表法对工作绕组电流与各控制绕组晶闸管触发角之间的非线性关系进行线性化处理.仿真结果表明,提出的CRT电压控制系统可以实现CRT各控制绕组的解耦,并维持输电线路末端电压稳定.     

面向对象的线路电流差动保护IED设计

保护和控制IED(Intelligent Electronic Device)是变电站自动化系统中重要的智能电子设备.IED面向对象设计较传统的面向过程设计具有更好的可靠性、可复用性、可维护性和可理解性.本文针对输电线路电流差动保护,提出了面向对象的IED设计,基于统一建模语言UML进行建模,使用Rational Rose作为开发工具建立了功能模型、静态模型和动态模型.     

基于ANFIS的特高压输电线路故障分类识别方法

提出了一种基于自适应神经模糊推理系统(ANFIS)的特高压输电线路故障分类识别方法,以分类识别10种常见的输电线路故障.该方法以故障后1个工频周期内故障电流分量的标准差和四分位距作为故障分类识别的特征量.分析了噪声和谐波对这2个特征量的影响;建立了基于ANFIS的故障分类识别模型.大量仿真试验表明:提出的故障分类识别方法能快速、准确地识别各类故障,并且不易受故障初始角、故障位置和过渡电阻的影响,对噪声、谐波、电流互感器传变特性及采样频率有良好的适应性,分类识别正确率能达到99.5%.     

考虑传输函数特性的行波幅值比较式纵联保护原理

为了精确描述行波在输电线路上的传播过程及其衰减规律,挖掘其携带的故障信息并应用于输电线路继电保护,将线路时域上的波动方程进行Laplace变换,分析了有损均匀传输线的戴维南等效电路,建立了故障附加网络的集总等效电路.在此基础上,推导出输电线两端初始反向行波的数学关系,并提出一种考虑传输函数特性的行波纵联保护算法.该算法利用S变换提取初始行波,计算线路两端初始反向行波的衰减比,依据衰减比识别区内外故障.最后,利用PSCAD/EMTDC仿真数据对保护算法进行测试,结果表明:区内故障时,衰减比大于0.81,区外故障时,衰减比接近0,说明保护算法能可靠识别区内外故障,从原理上克服了线路模型误差、线路参数不确定性等因素产生的不利影响.      

跨越式涉路工程施工方案安全评价要点研究

通过对跨越式涉路工程安全评价的研究现状进行分析,阐述了安全评价的意义。以保证公路及其附属设施质量和安全为目的,研究了架空输电线路跨越高速公路施工方案的主要内容,提出了跨越式涉路工程施工安全可从架空输电线路设置的合法性以及施工要求(施工管理、施工作业)进行评价的观点,可供其他类似项目参考。     

基于IC卡数据的长距离公交客流特征分析

围绕长距离公交客流时空特征,基于公交IC卡数据,提出以时间不均衡指数、高峰时间占比、方向不均衡指数、沿线公交资源密度、线路平均里程利用系数5项指标构建评价体系,选取4条京冀长距离公交线路进行案例分析并给出评价雷达图。研究表明:建立的指标体系可有效量化分析评价长距离公交的客流特征,进而对其运营管理提供优化建议。案例计算结果可以看出中心城区长距离公交各项评价指标均小于城区外部公交;815等通勤比重大的跨市域线路公交里程利用率、不均衡性较高,可采用区间车或直达车等调度方式;对于915等资源密度小、里程利用率低的线路,可适当优化线网,调整站点。     

基于形态学分形维数的输电线路故障选相方法

输电线路故障信号是一种典型的非线性信号,分形几何理论为描述非线性故障信号的特性提供了一个有力的分析工具。针对传统分形维数的局限性,本文提出了一种基于局域均值分解（local mean decomposition,LMD）-形态学的分形维数-Elman神经网络的输电线路故障选相新方法。该方法通过对故障电流进行相模转换后,对单一线模分量进行LMD分解得到若干乘积函数（product function,PF）分量,然后选取前4个PF分量进行数学形态学的分形维数估计,最后形成特征向量作为Elman神经网络的输入参数。仿真试验表明：提出的故障分类识别方法能快速、准确地识别各类故障,并且不易受故障初始角、故障位置和过渡电阻的影响,与传统的BP神经网络相比,Elman神经网络具有更好的效果,为准确判断输电线路故障选相提供了一种快速有效的新方法。     

地铁三轨供电系统的仿真与直流馈线保护的研究

首先介绍了地铁供电系统的构成,简要分析了DC1500V三轨牵引供电的基本原理。利用MATLAB/Simulink工具建立某条实际运行的DC1500V三轨供电方式的地铁线路数学模型,对不同点的短路电流和列车启动电流仿真分析后,举例说明了如何通过对电流上升率、电流增量和电流上升持续时间的测量来区分故障情况和正常运行的情况。为地铁馈线保护的配置提供了实用的理论基础。     

城市轨道交通交流牵引供电系统及其关键技术

在地铁、轻轨等城市轨道交通中,为了避免现行直流牵引供电系统的迷流,同时发挥其无分相的优势,提出并研究了一种交流牵引供电系统.该系统由主变电所(MSS)和电缆牵引网(CTN)构成,主变电所由单相主牵引变压器(MTT)和负序补偿装置(NCD)组合而成,电缆牵引网由双芯电缆(DCC)、牵引变压器(TT)和接触网(OCS)、钢轨(R)等构成.讨论了该系统的3项关键技术:电缆牵引网的供电原理,等效电路和输电能力,电缆与接触网的匹配技术,接触网电压等级选择等;牵引网分段供电技术,牵引网供电状态辨识方法,分布式保护与集中式保护方案等;单条线路主变电所供电方案,2条及以上线路共用主变电所的供电方案.该系统技术性能优良,经济性好,可靠性高,为地铁、轻轨等城市轨道交通提供了新的、更好的选择.      

长距离线路工程测量边长投影变形值的控制

随着经济的发展，公路、航道及水利的长距离线路工程建设越来越多，文章探讨了东西向长距离线路工程控制网建立中边长投影变形值控制的几种方法。     

招弧角电极直流电弧运动特性分析

接地极线路是直流输电系统的重要组成部分，是直流系统不平衡电流和大地回流的入地通道.接地极线路遭遇雷击时，入地电流会在招弧角间隙形成稳定电弧，由于直流电流不存在周期性过零点，直流电弧很难熄灭，进而破坏线路绝缘，严重威胁直流输电系统安全.针对接地极线路招弧角处于野外开放空间、电弧运动受多场耦合影响的特点，建立了招弧角电弧磁流体动力学二维仿真模型，研究气流速度、方向以及招弧角结构对直流电弧运动特性的影响.研究表明：招弧角电极电弧主要受电磁力作用沿电极扩张方向运动，通过吹弧和拉伸，降低电弧温度，提高电弧电压，使电弧更利于熄灭；气流环境对电弧动态特性产生较大影响，同方向风速有利于电弧的吹离和疏导；同等风速下，水平方向气流吹弧效果更显著；电极样式对电弧的拉伸有重要影响，同等间隙距离下，双羊角电极对电弧的拉伸作用比单羊角电极更强；在入地电流持续注入的情况下，电弧易重燃，且难以彻底熄灭.     

静止同步补偿器(STATCOM)技术的研究现状与发展

静止同步补偿器(STATCOM)是目前用于电力系统中性能最好的无功补偿装置,是柔性交流输电系统的核心．综述了静止同步补偿器技术的发展现状,分析了静止同步补偿器的基本工作原理、类型、主电路结构、瞬时无功信号检测方法、控制策略,阐述了电流间接控制方法、电流直接控制方法和多电平逆变器的控制方法,并提出今后静止同步补偿器技术的发展趋势。     

浅析DDL保护装置在轨道交通牵引中的应用

目前上海轨道交通的牵引动力为直流牵引方式,其直流短路主保护则采用电流变化率（di／dt）和电流增量（△｜）保护,且DDL保护装置均使用国外生产的保护单元,例如,地铁二号线使用SIEMENS公司生产的SITRAS DPU96保护单元,地铁八号线则采用Secheron公司生产的SEPCOS保护单元,等等。本文着重对上述两种保护单元的工作原理、动作逻辑、动作可靠性及其故障判断准确性等方面进行详细的分析比较。