輸電線路相位相關(guān)電流差動(dòng)保護(hù)的研究.pdf

1、為了能實(shí)現(xiàn)輸電線路的全線速動(dòng),電流差動(dòng)保護(hù)作為主保護(hù)被廣泛的應(yīng)用于高壓、超高壓輸電線路上。而隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展,電網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大、系統(tǒng)容量逐漸增加、電壓等級(jí)也越來(lái)越高,輸電線路不同的運(yùn)行方式、經(jīng)過(guò)渡電阻故障、以及電流互感器飽和等問(wèn)題對(duì)電流差動(dòng)保護(hù)提出了更為苛刻的要求。
　　 傳統(tǒng)電流差動(dòng)保護(hù)采用比率制動(dòng)的原理,通過(guò)制動(dòng)項(xiàng)的設(shè)置使得差動(dòng)保護(hù)在保證區(qū)外故障時(shí)安全性的前提下,能夠盡量的提高保護(hù)的靈敏度。然而傳統(tǒng)比率制動(dòng)判據(jù)存在一些固有

2、的缺點(diǎn),其不足之處主要體現(xiàn)在:受長(zhǎng)線分布電容電流影響大、內(nèi)部故障時(shí)受負(fù)荷電流和過(guò)渡電阻等問(wèn)題的影響保護(hù)可能發(fā)生拒動(dòng)、外部故障時(shí)受電流互感器飽和可能發(fā)生誤動(dòng)等。另外,傳統(tǒng)電流差動(dòng)保護(hù)制動(dòng)系數(shù)的設(shè)置比較困難,其值太大會(huì)降低內(nèi)部故障時(shí)靈敏度,太小又會(huì)影響外部故障時(shí)的安全性。
　　 本文針對(duì)傳統(tǒng)差動(dòng)保護(hù)的不足,提出了一種相位相關(guān)電流差動(dòng)保護(hù)新原理。該原理將差動(dòng)兩側(cè)的電流相位差引入判據(jù),從而實(shí)現(xiàn)了制動(dòng)項(xiàng)在區(qū)內(nèi)外故障時(shí)分別體現(xiàn)為驅(qū)動(dòng)和制動(dòng)兩

3、種狀態(tài),同時(shí)提高了差動(dòng)保護(hù)的靈敏性和可靠性。通過(guò)在直角坐標(biāo)系和極坐標(biāo)系下的詳細(xì)論述,證明了新原理同時(shí)具有很高的靈敏度與可靠性。同時(shí),通過(guò)跟傳統(tǒng)比率制動(dòng)判據(jù)和標(biāo)積制動(dòng)判據(jù)的比較分析得出新差動(dòng)保護(hù)原理在抗電流互感器飽和與抗過(guò)渡電阻能力等問(wèn)題上都具有明顯的優(yōu)越性。此外,本文還提出了變斜率的相位相關(guān)電流差動(dòng)保護(hù)原理。在此基礎(chǔ)上,本文給出了基于相位相關(guān)電流差動(dòng)保護(hù)的綜合判據(jù)。最后,通過(guò)仿真計(jì)算軟件EMTDC／PSCAD和MATLAB的仿真分析,驗(yàn)