超高壓電網(wǎng)反時限零序過流保護簡化整定方法
發(fā)布時間:2021-07-04 06:57
隨著國內(nèi)超高壓電網(wǎng)中傳統(tǒng)四段式定時限零序電流保護的整定配合越來越困難,反時限零序過流保護作為后備保護逐漸得到應用。但目前其定值整定多依賴工程經(jīng)驗,缺乏理論支撐,給實際應用帶來諸多限制。為此,首先結(jié)合超高壓電網(wǎng)變電站裝設接地變壓器的結(jié)構(gòu)特點,分析了零序網(wǎng)絡電流的自然差異分布特性,給出了簡化整定的理論基礎。然后提出采用全網(wǎng)統(tǒng)一定值整定原則的反時限零序過流保護簡化整定方法。最后通過理論分析說明了簡化整定后仍可保證選擇性與靈敏性。利用國內(nèi)某區(qū)域電網(wǎng)500 kV局部輸電網(wǎng)算例進行計算,其結(jié)果證明了所提簡化整定方法有效且合理。
【文章來源】:電力系統(tǒng)保護與控制. 2020,48(17)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:9 頁
【部分圖文】:
超高壓電網(wǎng)中接地變壓器作用示意圖
Ы擁乇浞至饗?數(shù)可按式(10)計算。k0.Tk0.Li1TeqTbbk0.L11ninijijiijIIKKKKI(10)式中,bjk0.Ljk0.LKII為分支系數(shù)。設各條線路與接地變對應零序電抗分別ix和Tx,則根據(jù)電路理論知識,該分支系數(shù)大小為PbPJjxKxx(11)式中,Px為除去線路JL后余下n1條支路與接地變支路零序電抗的并聯(lián)值。對于同母線分支線路有PJxx,則b0.5jK,即有等效接地變分流系數(shù)TeqK大于0.5。圖4母線存在多分支線路時零序等效網(wǎng)絡Fig.4Equivalentzero-sequencenetworkwhenseveralbranchesexist因此,其他支路的分流作用將使得故障線路與上級非故障線路零序電流差異更為明顯,也即是更易滿足TTcrKK條件,從而有效實現(xiàn)了上下級保護間自動配合。4.2靈敏性分析靈敏性反映了保護對故障工況響應的程度,體現(xiàn)了保護定值對故障的嗅探能力,同樣也是保證超高壓電網(wǎng)正常運行的重要指標。采用系統(tǒng)最小運行方式下線路末端發(fā)生兩相短路接地故障時流經(jīng)保護的零序電流(1.1)k0I進行靈敏性校驗。定義靈敏系數(shù)
癡?ǚ椒ㄏ緣霉?譚?瑣且工作量龐大。事實上,只要各個保護對應的反時限特性曲線在tI平面上不出現(xiàn)交叉,則選擇性即可得到保證。上述做法是基于相鄰線路在同一故障零序電流水平下考慮時間定值的不同取值,使反時限曲線逐級上移,從而滿足選擇性要求。而另一種思路則可以基于同一時間定值下考慮相鄰線路保護所流經(jīng)的故障零序電流水平不同從而形成上下級保護動作時間差,在tI平面上相當于同一條反時限特性曲線。即只要零序電流相差水平所對應的時間差滿足CTI約束,則保護選擇性即可得到保證。圖2反時限零序過流保護傳統(tǒng)整定配合Fig.2Conventionalcoordinationofinverse-timezero-sequenceovercurrentrelays基于上述分析,全網(wǎng)保護反時限零序特性曲線可取統(tǒng)一時間定值。時間定值PT的整定原則應滿足系統(tǒng)發(fā)生金屬性和高阻接地故障時保護能可靠動作,同時應滿足系統(tǒng)非全相運行期間反時限零序保護不誤動作要求。設系統(tǒng)非全相運行期間最大零序電流為up0.maxI,可靠躲過系統(tǒng)非全相運行最大時延為d.maxt,則0.02up0.maxPPd.max10.14IITt(6)式中,啟動電流PI為按上述原則式(4)的整定值。同時考慮到超高壓電網(wǎng)對故障切除要求越快越好,原則上時間定值不應過大,一般有PT1.1[25]。確定PI和PT兩個參數(shù)后,全網(wǎng)所有反時限零序
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于二次諧波復合閉鎖的零序過流保護新方案[J]. 劉堯,韓偉,李瓊林,周寧,林湘寧. 電力系統(tǒng)保護與控制. 2019(19)
[2]基于零序電流波形相似度的接地故障定位方法[J]. 尤向陽,葛笑寒,吳萍. 電力系統(tǒng)保護與控制. 2019(14)
[3]基于雙端電流波形相關度識別的線路零序差動保護啟動元件[J]. 石吉銀,鄧超平,范桂有,施晟,晁武杰. 電力系統(tǒng)保護與控制. 2018(19)
[4]含同桿雙回線的輸電網(wǎng)零序反時限過流保護加速配合方案[J]. 張子衿,叢偉,肖靜,馮迎春,王安寧,王孟夏. 電力自動化設備. 2017(09)
[5]遼寧電網(wǎng)零序電流反時限保護速動性分析[J]. 陶冶,田鵬飛. 東北電力技術. 2012(12)
[6]線路和變壓器零序反時限保護及其整定配合[J]. 趙黎麗,高昌培,林虎. 電力系統(tǒng)自動化. 2011(17)
[7]反時限與定時限過電流保護配合的優(yōu)化和改進[J]. 巨文偉,張鵬. 電氣開關. 2010(05)
[8]東北電網(wǎng)500kV線路零序反時限保護應用研究[J]. 張延鵬. 東北電力技術. 2010(05)
[9]500kV自耦變壓器零序過流保護的整定配合[J]. 趙黎麗,高昌培. 電力系統(tǒng)自動化. 2010(07)
[10]采用零序功率絕對值構(gòu)成反時限零序電流保護的方案探討[J]. 張旭俊,上官帖,唐建洪,張春強,許曉慧,李欣. 電力系統(tǒng)保護與控制. 2009(23)
本文編號:3264279
【文章來源】:電力系統(tǒng)保護與控制. 2020,48(17)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:9 頁
【部分圖文】:
超高壓電網(wǎng)中接地變壓器作用示意圖
Ы擁乇浞至饗?數(shù)可按式(10)計算。k0.Tk0.Li1TeqTbbk0.L11ninijijiijIIKKKKI(10)式中,bjk0.Ljk0.LKII為分支系數(shù)。設各條線路與接地變對應零序電抗分別ix和Tx,則根據(jù)電路理論知識,該分支系數(shù)大小為PbPJjxKxx(11)式中,Px為除去線路JL后余下n1條支路與接地變支路零序電抗的并聯(lián)值。對于同母線分支線路有PJxx,則b0.5jK,即有等效接地變分流系數(shù)TeqK大于0.5。圖4母線存在多分支線路時零序等效網(wǎng)絡Fig.4Equivalentzero-sequencenetworkwhenseveralbranchesexist因此,其他支路的分流作用將使得故障線路與上級非故障線路零序電流差異更為明顯,也即是更易滿足TTcrKK條件,從而有效實現(xiàn)了上下級保護間自動配合。4.2靈敏性分析靈敏性反映了保護對故障工況響應的程度,體現(xiàn)了保護定值對故障的嗅探能力,同樣也是保證超高壓電網(wǎng)正常運行的重要指標。采用系統(tǒng)最小運行方式下線路末端發(fā)生兩相短路接地故障時流經(jīng)保護的零序電流(1.1)k0I進行靈敏性校驗。定義靈敏系數(shù)
癡?ǚ椒ㄏ緣霉?譚?瑣且工作量龐大。事實上,只要各個保護對應的反時限特性曲線在tI平面上不出現(xiàn)交叉,則選擇性即可得到保證。上述做法是基于相鄰線路在同一故障零序電流水平下考慮時間定值的不同取值,使反時限曲線逐級上移,從而滿足選擇性要求。而另一種思路則可以基于同一時間定值下考慮相鄰線路保護所流經(jīng)的故障零序電流水平不同從而形成上下級保護動作時間差,在tI平面上相當于同一條反時限特性曲線。即只要零序電流相差水平所對應的時間差滿足CTI約束,則保護選擇性即可得到保證。圖2反時限零序過流保護傳統(tǒng)整定配合Fig.2Conventionalcoordinationofinverse-timezero-sequenceovercurrentrelays基于上述分析,全網(wǎng)保護反時限零序特性曲線可取統(tǒng)一時間定值。時間定值PT的整定原則應滿足系統(tǒng)發(fā)生金屬性和高阻接地故障時保護能可靠動作,同時應滿足系統(tǒng)非全相運行期間反時限零序保護不誤動作要求。設系統(tǒng)非全相運行期間最大零序電流為up0.maxI,可靠躲過系統(tǒng)非全相運行最大時延為d.maxt,則0.02up0.maxPPd.max10.14IITt(6)式中,啟動電流PI為按上述原則式(4)的整定值。同時考慮到超高壓電網(wǎng)對故障切除要求越快越好,原則上時間定值不應過大,一般有PT1.1[25]。確定PI和PT兩個參數(shù)后,全網(wǎng)所有反時限零序
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于二次諧波復合閉鎖的零序過流保護新方案[J]. 劉堯,韓偉,李瓊林,周寧,林湘寧. 電力系統(tǒng)保護與控制. 2019(19)
[2]基于零序電流波形相似度的接地故障定位方法[J]. 尤向陽,葛笑寒,吳萍. 電力系統(tǒng)保護與控制. 2019(14)
[3]基于雙端電流波形相關度識別的線路零序差動保護啟動元件[J]. 石吉銀,鄧超平,范桂有,施晟,晁武杰. 電力系統(tǒng)保護與控制. 2018(19)
[4]含同桿雙回線的輸電網(wǎng)零序反時限過流保護加速配合方案[J]. 張子衿,叢偉,肖靜,馮迎春,王安寧,王孟夏. 電力自動化設備. 2017(09)
[5]遼寧電網(wǎng)零序電流反時限保護速動性分析[J]. 陶冶,田鵬飛. 東北電力技術. 2012(12)
[6]線路和變壓器零序反時限保護及其整定配合[J]. 趙黎麗,高昌培,林虎. 電力系統(tǒng)自動化. 2011(17)
[7]反時限與定時限過電流保護配合的優(yōu)化和改進[J]. 巨文偉,張鵬. 電氣開關. 2010(05)
[8]東北電網(wǎng)500kV線路零序反時限保護應用研究[J]. 張延鵬. 東北電力技術. 2010(05)
[9]500kV自耦變壓器零序過流保護的整定配合[J]. 趙黎麗,高昌培. 電力系統(tǒng)自動化. 2010(07)
[10]采用零序功率絕對值構(gòu)成反時限零序電流保護的方案探討[J]. 張旭俊,上官帖,唐建洪,張春強,許曉慧,李欣. 電力系統(tǒng)保護與控制. 2009(23)
本文編號:3264279
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