110KV距离保护振荡闭锁的研究及相关保护元件的设计

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本课题为与清华大学、北京四方华能电网控制系统有限公司合作研发的110KV距离保护装置中的振荡闭锁部分;另外,还承担距离保护的突变量启动、零序启动、过流启动、双回线相继速动、低压减载、低周减载功能模块的设计与编程。 本文分析了国内外距离保护中振荡闭锁的原理及优缺点,解释了振荡是如何对距离保护产生影响的,介绍了距离保护中振荡闭锁装置的构成(振荡闭锁启动元件和振荡中在故障的检测元件)。针对现有振荡闭锁的问题(即当电力系统振荡过程中再发生不对称性故障时,由于无法快速选出故障相,现有的距离保护采用较长时间的延时来防止非故障相的误动作,在某些情况下将达2秒以上;在电力系统振荡过程中再发生不对称性故障时,也采用固定的150毫秒延时,这些都降低了保护的动作速度),提出了一种基于检测振荡中心电压及其变化率的快速判别元件,该元件对相间故障,能够在2~3周波内选出故障相,对经较大过渡电阻的接地故障,能够在3~5周波内选出故障相。通过大量的PSCAD仿真,验证了此方法的正确性;并将C程序移植到四方华能的距离保护装置当中,通过了保护测试仪的检验。 本文对本人完成的各种启动、双回线相继速动、低压低周减载模块元件也进行了介绍。
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