零序差动保护在船舶电力系统中的运用

中压船舶电力系统中普遍采用高阻接地,零序过流保护可对接地故障进行保护,但其快速性及选择性有时难以满足系统需求。本文采用零序差动电流保护实现船舶中压电力系统的接地故障保护,相较传统零序过流保护取得更好的保护快速性及选择性。分析了零序差动保护的原理、接线、动作特性,其次讨论了保护对零序电流互感器、继电保护装置的要求,最后通过硬件在环仿真验证了该保护的性能。     

船舶中压直流系统接地保护研究

由于船舶中压直流电网的特殊性,现有差动保护和变流器保护不能满足整个系统保护的可靠性要求。本文以一种船舶中压直流系统为例,研究了中性点高阻接地方式的接地故障特性,分析了差动保护方案和变流器保护的不足,提出了通过电子式电流互感器进行测量的零序差动和特征频率电压接地保护方案,提高了保护灵敏度。通过SIMULINK仿真分析验证了该保护方法具有可行性。     

船舶电网电流差动保护的应用研究

大型船舶一般采用多发电机供电,在不同的运行工况下,运行的发电机数及容量都不相同,不利于保护的整定与运行。电流差动保护具有绝对的选择性,其性能不受系统运行方式的影响,因此在船舶电力系统的重要部位,有必要合理配置一定的电流差动保护。本文对船舶电网的实际工况进行分析,讨论了船舶电网的保护协调问题,提出电流差动保护的配置原则,为船舶电网的安全运行提供保障。     

基于小波变换的中压船舶电力系统接地故障选线方法研究

本文对中性点经高电阻接地的船舶电网单相接地故障过程做了理论分析。运用小波变换提取了船舶电网故障后的零序电流暂态分量。基于提取的零序电流暂态分量和小波变换模极大值奇异性检测理论,建立了船舶电网单相接地故障选线判据,为船舶电网继电保护研究提供参考。最后在MATLAB软件上进行了船舶电网单相接地故障和选线仿真,验证了选线判据的可行性和正确性。     

船舶中压交流综合电力推进系统接地故障分析

为避免因接地故障而引起的电力系统过电压、设备损坏,需要对接地系统进行合理设计,设定合适的接地电流保护阈值。本文对船舶中压交流综合电力推进系统接地故障模式进行了分析,以实船为例,完成了中性点高阻接地装置的选型分析计算和验证。     

分布电容对舰船电力系统接地方式选择的影响

本文主要讨论分布电容对舰船电力系统接地方式选择的影响,分析了舰船电力系统在高电阻接地和谐振接地的方式下分布电容对系统的影响,发现在中压系统中大分布电容的情况下,采用高电阻接地会产生超过有关标准的故障电流。在谐振接地的情况下,需要合理的配置消弧线圈来产生感性电流来抵消系统对地电容产生的容性残流。同时依据具体数据,利用高斯定理对电缆电容进行了估算,与实际结果相吻合。     

船舶交流中压电力系统绝缘故障特性分析与仿真

本文依据现有常见的中压船舶电力系统,建立了船舶交流中压电力网络绝缘故障模型,对其中性点经高阻接地方式下绝缘特性进行了全面的理论分析,主要分析了该接地方式下故障相、非故障相的电流、电压,以及零序电压等特征量与绝缘故障电阻、中性点接地电阻的关系。利用电磁暂态仿真软件PSCAD/EMTDC进行仿真。为今后该系统绝缘监测方法的提出打下了理论基础,同时利用表征的零序电压来计算绝缘电阻的结论具有工程实用价值。     

变压器励磁涌流对差动保护整定计算的影响分析

目前区分变压器励磁涌流和内部短路的原理都受相关条件的限制,应用效果并不十分理想.文章对各种保护原理进行了分析和比较,提出采用零序纵差动保护原理对变压器进行保护,取得了很好的应用效果.     

船舶综合电力系统选择性保护策略探讨

对船舶电力系统选择性保护策略进行了探讨。在供电网络保护方面,针对不同的故障类型选用不同的保护方式,具体方案中应用了差动保护方式,同时结合特殊的系统结构和不同的保护方式来实现故障定位和保护的选择性。在设备保护方面,主要对发电机的欠压保护、过压保护、过载保护、逆功率保护和变压器的电流速断保护和过电流保护作了阐述。     

舰船电力系统中阻抗母线差动保护仿真研究

现代大型舰船电力系统,特别是综合电力系统,由于不同工况下系统在网功率差别很大,传统的时间电流原则保护方法已不能满足其有效保护的要求,因此必须研究新型保护方法.基于此,借鉴陆地电网比率制动式电流差动保护方案的中阻抗母线差动保护方法,对单机带纯电阻负载的简化舰船电力系统进行了基于PSCAD/EMTDC的中阻抗母线差动保护仿真及实验研究,构建了舰船环形网络中阻抗母线差动保护仿真系统,进行了深入的仿真分析.结果表明.中阻抗母线差动保护方法能有效地区分内部、外部短路故障,保护动作可靠、准确,可以满足大型舰船电力系统母线有效保护的要求.     

浅谈“德合”轮推进变压器增配差动保护

差动保护通过检查被保护变压器两侧的电流,对于变压器内部故障能够快速切断保护;而"德合"轮重要的推进变压器初期没有设置该保护,本文论述了"德合"轮推进变压器参数、目前的保护措施,结合变压器的有关技术要求,简述了差动保护原理及"德合"轮变压器增配差动保护方案。     

船舶空压机相敏保护与实现

针对船舶空压机电动机过流保护存在的问题,提出了电流不对称保护与相敏保护相结合的数字式过流保护方法,采用双单片机控制GTO进行保护,增加了保护的可靠性。     

中压船舶电网单相接地故障分析与仿真

单相接地故障是中压船舶电力系统中的频发故障,容易发展成严重的短路故障而威胁系统运行安全。为充分了解该类故障,结合实际中压船电系统给出了零序等效网络,分析了系统中出现单相接地故障时零序电流的分布情况,并以表达式和矢量图的形式阐明了故障线路与非故障线路上零序电流的幅值与相位特征。在MATLAB中建立动态仿真模型验证了分析和结论,为单相接地故障的继电保护提供了参考。     

某水下拖曳电缆过电流保护技术研究

为提高水下拖曳电缆的可靠性和安全性,以过电流保护为出发点,从对称分量角度对过电流特征进行了分析、划分和整定,进一步完成了某水下拖曳电缆过电流保护器的总体及软硬件设计,并经模拟试验验证了其功能性,为后继系统航行试验打下基础。     

直流区域配电三相逆变器过流保护策略

直流区域配电系统中三相逆变器的过流分为过载过流和短路过流两种情况。区配系统要求逆变器具备在不同过载情况下维持运行一定时间以及短路过流时限制电流为两倍额定电流并维持0.5 s的能力。因此针对过载能力要求,通过拟合过载反时限曲线实现保护;针对短路保护要求,通过限定电流环参考值实现短路保护。实验结果证明了逆变器过流保护策略的有效性。     

基于小波理论的频带自适应故障选线法及其在船舶电网中的应用

针对船舶电网小电流故障接地时的选线难题,结合船舶电网中性点的接地方式以及拓扑结构特征,对故障接地的暂态过程进行深入分析,之后提出一种基于小波理论的暂态分量故障选线方法,检测零序电压信号的奇异性及突变点的时间信息,提取故障发生时刻前后各一周期的故障信号作为启动选线程序的引导条件,多尺度小波分解故障信号并自适应选择故障暂态特征信息最明显的频带分量进行小波重构,依照定义的能量因子计算各线路的暂态能量实现故障选线。最后通过仿真计算验证了该方法具有较强的抗干扰能力,选线准确可靠。     

8000DWT纸／拖车滚装船轴带发电机保护

随着船舶电站容量的增大、电力系统运行方式的多样化,对船舶配电系统的保护要求也越来越复杂,过去对中小型船舶电力系统通常采用反应电流电压等参量变化,通过上下级开关的电流一时间原则进行保护配合来达到选择性、速动性、灵敏性、可靠性的要求,但对大型及超大型船舶电站系统,尤其是单机容量大于1000kW的发电机,国际电工委员会IEC及陆用电气规程均有特殊的保护方式,如差动保护,本文介绍了8000DWT滚装船轴带发电机的差动保护。     

船舶电力系统过流保护算法优化

现有船舶电力系统采用的传统过流保护算法存在电流反馈量识别准确率不高,电流控制参数的控制精度低的问题,本文提出船舶电力系统过流保护算法优化。通过对传统算法进行误差产生的分析计算,得到误差产生的原因与误差参量;对电流误差参量进行反时限模型计算,获得电流误差参量与时间之间的关系;根据获得的关系参量,结合引入的电流峰值算法对传统的过流保护算法进行数据的更新,从而完成对船舶电力系统过流保护算法的优化。最后,采用设计仿真实验的方式对提出的设计进行测试,通过测试得到的数据证明提出设计具有电流反馈识别准确率高、保护电流控制精度高、计算运行稳定的特点。     

母线保护在船舶电力系统中的应用

本文认为在船舶中压交流系统中可采用母线差动保护作为应对汇流母排故障的主保护,提出了一种基于微机保护装置实现的适合复杂中压船舶电力系统使用的母线保护体系,该方案可兼顾保护选择性、速动性、可靠性。首先分析了母线差动保护原理、动作特性、保护接线方式,其次重点分析了母线保护的死区及其应对方法。最后针对船舶电力系统特殊环境讨论了增加母线保护可靠性的措施。本文分析结果可作为中压船舶电力系统保护设计的参考。     

电推船舶变压器及母线的选择性保护设计分析

为解决变压器选择性保护指导方法与其断路器选型的匹配性差、船规对电推船舶母线保护及选择性的指导描述不多的问题,提出了基于厂家选择性匹配表选型的变压器选择性分析方法,及基于低电压穿越技术基础上的母线分段差动保护作为主保护、断路器间时间电流选择性或区域选择性作为后备保护的母线选择性分析方法。通过实船测试,采用母线分段差动保护的方法,提高了母线短路时的选择性能力,降低了推进逆变器的低电压穿越时间要求。