CKF-1快方向保护区外故障故障分析

CKF-1快方向保护区外故障故障分析

一、CKF-1快速方向保护区外故障误动分析(论文文献综述)

宋海根[1](2021)在《高压直流输电系统连续换相失败抑制方法及保护影响研究》文中研究指明由于经济发展和一次能源分布的不平衡性,使得现阶段国内“荷源分离”的现象愈加突出,这对电能的大容量、远距离传输提出了很高的要求。高压直流输电技术由于其在电能的远距离、大容量的传输方面具有显着优势,因而得到快速发展。换相失败是LCC-HVDC输电系统中常见的故障之一,特别是连续换相失败可能会造成直流系统闭锁,对系统的安全稳定运行产生巨大的威胁。换相失败对直流系统继电保护的动作特性产生不利影响,直流系统发生换相失败后,构成换流器桥差保护和阀差保护的动作判据的电流特征量将会产生无规律畸变,这将导致直流系统换流器保护的不正确动作。直流系统对逆变侧交流系统将会呈现出复故障特征,对逆变侧交流线路的差动保护及距离保护的正确动作造成不利影响。因此,对直流输电系统连续换相失败的抑制以及交直流输电系统相互间继电保护的影响等方面展开深入研究,对于有效提升系统运行的稳定性、供电的可靠性等都有着十分重要的意义。本文的主要工作包括:(1)高压直流输电系统连续换相失败及其抑制方法研究。本文分析了换相失败的产生原因、作用机理,并对直流电流、换相电抗、换相电压、延迟触发角和换相电压过零点相位移φ角等因素对换相失败的影响展开研究。本文提出了一种基于虚拟电容效应的控制方法来抑制连续换相失败的发生,该方法利用电容特性感应直流电压的变化,与低压限流控制环节共同作用来降低电流指令值,增大换相裕度,达到抑制连续换相失败的目的。同时,对基于虚拟电容的控制方法做出了进一步改进,通过直接补偿直流电压,而不再依靠降低电流指令值来增大换相裕度,消除故障后导致直流电压下降的因素,可更为有效地抑制连续换相失败并加速故障后系统的恢复。通过PSCAD/EMTDC建立的直流系统电磁暂态模型进行仿真分析,验证了所提方法具有良好的有效性。(2)对于直流输电系统中,逆变侧交流系统故障引发的换相失败导致直流系统换流器保护动作不正确的问题。本文分析了导致换流器桥差保护及阀差动保护不正确动作的具体原因,并采用所提出的基于虚拟电容的控制方法来改善保护的动作环境,提高保护动作的正确性。(3)对直流输电系统逆变侧交流线路差动保护和距离保护在故障情况下的动作特性进行了详细分析。针对逆变侧交流线路差动保护在发生区内故障时存在拒动的问题,提出了一种电压幅值判据来辨识差动保护的区内外故障,有效解决保护区内故障拒动的问题。通过PSCAD/EMTDC仿真,验证了所提方法的有效性。

国兴超[2](2021)在《计及直流系统控制与保护影响的故障性涌流研究及抑制措施》文中研究指明我国已建成世界上规模最大、电压等级最高的交直流混联电网,其运行控制复杂,故障特征不同于传统电网,给作为电网安全运行“第一道防线”的继电保护系统带来了挑战。换流变压器造价昂贵,作为交直流系统耦合的关键设备,工作在复杂电磁环境下,保护的拒动、误动概率较高,本文结合直流控制与保护系统的影响,以换流变压器阀侧接地故障诱发的故障性涌流现象为核心,围绕故障性涌流的产生机理、故障性涌流特征变化及其对差动保护影响以及故障性涌流的主动抑制策略展开研究,主要内容如下:首先,对不计及直流控保动作下换流变阀侧接地故障的故障特征及故障性涌流机理进行了分析。在分析故障期间不同换流阀导通情况下阀侧电流流通路径的基础上,研究了换流变阀侧接地故障电流特征,分析了由于换流阀的单向导通性引发的故障性涌流产生机理及特征变化。其次,研究了直流控保动作策略对故障性涌流特征的影响。在分析直流保护配置、动作区域的基础上,研究了其对阀侧接地故障的响应情况,并指出在阀侧接地故障后,直流保护中的换流器差动保护与极差动保护将会识别故障并响应。进一步,明确了直流控保对故障性涌流特征的影响。在换流器差动保护检测到故障以后,直流控保系统将会执行故障清除策略来清除故障,而强制移相是影响整流侧故障性涌流特征的关键因素,在强制移相的影响下,进入换流变阀侧的直流分量减小,进而故障性涌流幅值降低。在此基础上,分析了计及直流控保影响下换流变差动保护的动作特性,指出由于较大的二次谐波含量,换流变差动保护在阀侧区内接地故障时存在误闭锁的风险。最后,对差动保护的可靠性风险进行了评估,并结合直流控保影响提出了故障性涌流主动抑制策略。结合电力系统风险评估基本理论,构建了故障性涌流影响下换流变差动保护的可靠性风险评估模型,对故障后差动保护所处的风险等级进行了评估,得出当换流变发生阀侧区内接地故障时,换流变差动保护存在较大的拒动、误闭锁风险。为解决上述问题,本文提出了基于选相投旁通的故障性涌流抑制策略,通过对故障位置和故障相别的识别,在故障发生后投入换流器故障相旁通对,从源头上抑制故障性涌流,仿真结果验证了该方案能够有效地抑制故障性涌流。

王铭灏[3](2021)在《计及电压扰动的光伏输出特性及其对保护的影响研究》文中进行了进一步梳理大规模光伏发电系统多通过电力电子设备集中并入交流电网,深刻改变了传统电力系统物理结构以及作用规律,对电力系统安全稳定运行的又提出了新要求,受物理拓扑结构和非线性受控源双重影响下,其故障后暂态特性与传统同步机有很大差异,传统故障分析理论和交流继电保护在大规模高比例光伏并网的新环境下都面临着极大考验,外部因素如网侧电压扰动,以及自身因素如控制环节的动态性能对光伏故障谐波特性有着深刻影响,因此非常有必要研究考虑不同场景下的光伏故障谐波特性及其对保护的影响机理。本文以光伏交流集中并网系统为研究对象,围绕网侧电压严重跌落和相邻变压器空载合闸场景下光伏输出电流二次谐波分量及其对继电保护的影响与对策等方面展开研究,主要研究成果和创新点如下:(1)针对主变低压侧区内三相短路故障的场景,分析了锁相环在其输入电压信号严重跌落时的工作性能,研究了锁相环动态特性对光伏输出特性的影响,指出在光伏接入弱电网场景下,并网点发生电压严重跌落会导致锁相环误差增大,导致光伏输出电流中含有大量谐波分量,进而影响主变差动保护的性能。针对该问题,提出了基于记忆电压的锁相环改进方案,有效改善了三相短路故障下光伏输出特性,解决了主变差动保护二次谐波制动判据误闭锁的问题。仿真结果验证了相关分析和改进方案的正确性。(2)针对相邻变压器空载合闸的场景,分析光伏逆变器交直流侧电压扰动的内在联系和规律,进一步通过列写光伏控制结构传递函数,揭示网侧电压扰动下光伏输出电流二次谐波分量的产生机理,在此基础上,针对弱电网中光伏场站主变轻微故障场景,研究了光伏电流较高的二次谐波含量对变压器差动保护的影响,并从优化光伏逆变器控制策略的角度出发提出了控制环节中加入陷波器的抑制措施,仿真结果验证了相关分析和改进方案的正确性。(3)针对光伏送出线发生经过渡电阻短路时传统距离保护可能无法正确动作的问题,本文首先通过理论分析指出现有自适应距离保护存在区外故障误动的风险,并在现有自适应曲边四边形距离保护的动作特性基础上,划定不同延时的动作区域,与相邻线路配合;针对可能存在的误动的情况,分析相应的故障位置和过渡电阻大小规律,通过分析零序电流相位与故障电流相位关系,近似求取线路短路阻抗,构成保护的辅助判据;最后通过实际故障数据和仿真验证了改进方案的有效性。

韩一鸣[4](2021)在《含调谐交流半波长输电线路保护关键技术研究》文中指出随着输电距离的增加,交流输电所需无功补偿将会大幅提升,而直流输电在长距离输电中所需无功补偿远小于交流,因此超-特高压直流输电是目前远距离大容量电力输送的主要方式。但是当传输距离达到半个工频波长距离时,交流输电线路产生的感性无功功率与容性无功功率将相互抵消,交流输电线路将形成一个无需无功补偿的稳定状态。考虑到超-特高压直流输电系统需要大量极为昂贵的电力电子设备,且换流阀在高压网络中引起的大量谐波易成为主网安全稳定运行的隐患,因此无需无功补偿的交流半波长输电是超远距离大容量电力输送的备选方案之一。在实际工程应用中输电线路距离往往难以恰好达到50Hz条件下半个工频波长(3000km),因此需要引入调谐电路对不足3000km的输电线路进行电气距离补偿,以使其具备交流半波长输电运行优势。目前含调谐交流半波长输电线路尚无实际运行工程,依靠RTDS实时数字仿真试验平台搭建含调谐半波长输电系统模型,实现故障信号实际输出,依靠高频暂态电流采集装置实现保护逻辑判断,形成完整闭环回路,有助于验证保护算法的正确性。传统电流差动保护在交流半波长输电线路中存在死区不能直接应用,距离保护受限于半波长线路沿线电压分布规律无法判断故障发生于故障区内,因此提出一种基于暂态能量方向的调谐半波长线路纵联主保护方案,保护算法可以在3ms之内实现故障辨识,实现保护信号快速出口。并通过分析切除故障相后沿线电压分布情况,得到健全相过电压必定超过1.7 p.u的结论,该过电压数值远超目前对特高压输电的安全要求,因此对于含调谐交流半波长输电线路任何故障都应采用跳三相的跳闸方式。根据现有特高压交流系统继电保护配置要求,输电线路应配置不同原理的主保护与后备保护方案,并且不同保护方案应存在合理的逻辑配合关系。对于线路后备保护,提出采用Park’s变换的保护启动算法实现全线可靠启动,基于阻抗差动原理实现纵联后备保护。同时由于含调谐半波长线路具有单出线的特点,可以将母线与调谐电路组合作为同一单元进行保护,提出基于测后模拟功率方向的母线及调谐电路保护方案,由于功率本身具有方向性,可再作为线路保护后备,在线路侧断路器拒动的情况下可以切除上一级母线侧断路器。在考虑三种保护方案情况下,进行合理配置,构成完整的含调谐半波长输电线路保护体系。基于波头到达时刻的单端行波测距与双端行波测距方法在含调谐半波长线路中分别存在波头标定不精确以及对时问题,极大影响了测距精度。针对上述问题,在分析含调谐半波长线路故障后行波传播特性的基础上,将故障行波分解为正向行波与反向行波,沿线路依靠贝杰龙方程计算行波能量叠加点,根据能量叠加点位置与故障位置的唯一对应关系,提出了基于沿线能量突变的故障定位方法。

饶鸿江[5](2021)在《风电场站送出线路纵联保护及故障测距新方法研究》文中提出为加快推进绿色能源产业发展,各省相继出台指导性政策文件支持绿色能源产业持续健康发展,新能源成为主要板块,将会出现装机规模逐步扩大。送出线路作为绿色清洁能源的输送的重要通道,纵联保护的动作可靠性和快速性以及快速定位和排除故障对线路稳定安全运行极其关键。本文根据双馈风机的数学模型、等效电路以及控制策略,推导分析三相短路故障情况下计及Crowbar保护投入、计及转子侧换流器RSC控制下的短路电流解析式。根据逆变型电源并网逆变器结构和控制策略,分析推导了计及网侧换流器GSC控制下的三相短路电流解析式。依据解析式,得出双馈型电源、逆变型电源故障短路电流成分复杂,分析发现双馈型电源故障电流中含有的转速频率分量和自由分量,逆变型电源故障电流呈现非工频特性,故障电流弱馈特性明显且含有大量谐波等将导致风电场站送出线路基于工频量的保护方法失效。现有基于故障模型识别相关性保护忽略了相间电磁耦合的影响,不能反映所有故障类型、抗过渡电阻能力不强;基于波形相似度的保护方法存在适应性问题,比如虚假故障脉冲、数据缺失、两端数据不同步等都可能造成保护误动、拒动。提取场站侧故障电流高频分量发现受风电场站故障特性的影响,高频电流分量存在频谱混叠,给波头辨识带来极大的困难,另外还存在波头标定时刻误差,解时域微分方程测距原理也未考虑线路分布电容的影响,因此故障测距可靠性较低。针对以上问题,本文分别提出了基于时域模量辨识线路参数、时域全量电流空间轨迹识别的送出线路纵联保护。时域模量辨识线路参数主要依据区内、区外故障时,线路等效模型不同,辨识参数稳定性不同,结合E-DTW距离检测辨识参数稳定性构成保护动作判据。时域全量电流空间轨迹识别主要依据正常运行及外部故障情况下故障相全时域电流空间轨迹分布于第二、四象限,内部故障分布于第一、三象限的特征,计算落入第一、三象限和第二、四象限轨迹落入点数比值构成保护动作判据,故障相全时域电流半周期内空间轨迹拟合直线斜率正、负也构成保护动作的判据。仿真表明所提的两种纵联保护方法均动作性能良好、适应性强。提出并证明模拟时间反演用于送出线路双端、单端故障测距理论的正确性,仿真和实测验证所提方法测距结果可靠性高,具有工程实践意义。

董思柯[6](2020)在《含分布式电源的配电网线路保护研究》文中研究说明可再生能源发电近年来得到了越来越广泛地应用。当可再生能源以分布式发电形式接入配电网后,配电网由原本的单电源转变为多电源同时供电,这一转变从本质上改变了原有配电网的电气特性,在配电网发生故障时,原有线路保护会出现误动或拒动。为此,对含分布式电源的配电网线路保护进行研究具有理论和实际意义。文中,首先依据分布式电源(DG)的运行原理和控制策略,研究了在配电网发生故障时,DG的电流输出特性,并得到了 DG的等效模型,并仿真验证了等效模型的准确性。然后在此基础上,根据10kV配电网的典型运行方式和电流保护配置情况,建立了含DG的10kV配电网模型,分析了在不同类型线路发生故障时,DG对电流分布情况和电流保护动作情况的影响,并进行了仿真验证,结果表明DG并网会改变电流分布,并引起原电流保护误动。接着基于影响分析,并为了解决电流保护的误动问题,提出了电流保护改进方案,即将含DG的配电网进行分区,末端接有DG的线路和首末端均接有DG的线路为两端电源供电区,首端接有DG的线路和首末端均没有DG的线路为单端电源供电区。两端电源供电区采用纵联差动主保护和定时限电流后备保护,单端电源供电区依旧采用原电流保护,并仿真验证了该改进方案可以解决电流保护的误动问题。最后,为了进一步提高保护的性能,提出了一种利用多点信息的广域保护方法,该方法原理简明、计算量小,能够实现故障区域的快速判别,并算例验证了该方法的可靠性。

高飞雁[7](2020)在《输电线路时域距离保护整定方法的研究》文中指出距离保护不依赖通信通道,对于输电线路的安全运行具有重要意义。但随着风电、光伏发电等新能源发电并入电网,由于风电侧频率偏移、高次谐波的故障特性及光伏发电的弱馈性,导致线路故障电压、电流频率不一致,使频域距离保护的可靠性受到影响。时域距离保护不受电网频率变化的影响,可用于风电、光伏发电等并网联络线保护。目前时域距离保护整定计算缺乏理论依据,仍沿用频域距离保护的整定方法。本文提出一种利用仿真计算进行时域距离保护整定的方法。首先,分析了时域距离保护测量阻抗计算的影响因素,考虑了模型误差、互感器误差、故障位置、故障类型、过渡电阻、时间窗、电磁干扰等,给出了时域距离保护的整定流程,制定了故障仿真方案,给出了各种组合条件。利用PSCAD/EMTDC建立了输电系统及线路仿真模型,以方向阻抗元件为例,由区外故障确定保护的动作边界,由区内故障确定保护的灵敏度,给出保护整定值。PSCAD/EMTDC仿真结果表明利用该方法实现时域距离保护的整定可提高保护灵敏度。其次,开发了基于数字仿真的输电线路时域距离保护定值整定程序。利用数字仿真实现整定工作量大,为了提高工作效率,利用MATLAB的GUIDE模块进行了时域距离保护定值整定程序的开发,包括程序开始界面、数据导入模块、仿真参数设置模块、波形显示模块、测量阻抗计算模块及整定计算模块,可以实现波形查看、测量阻抗计算、整定计算等功能,具有良好的人机互动功能。

缪锐[8](2020)在《考虑分布式电源接入的配电网线路保护研究》文中研究说明分布式电源(distributed generator,DG)在绿色节能、用电损耗、灵活性、可靠性等方面具备显着优势,由此被越来越多地接入到配电网中,这使得配电网中原有的单电源辐射型网络格局不复存在,具备多端电源结构的有源配电网开始登上舞台。分布式电源的控制策略和接入方式也使其并网故障特性更为复杂,对线路保护的可靠性和配电网的安全稳定运行产生影响。因此,通过分析分布式电源控制策略、不同接入方式下的故障特性和对传统差动保护的影响,本课题提出了适用于考虑分布式电源接入的配电网全波形线路差动保护算法,并计及未检测分支和电力系统谐波的影响进一步完善了算法。具体研究内容如下:(1)对分布式发电系统的结构和特点进行分析,在考虑分布式电源的最新并网要求下,深入研究了其并网逆变器的具备低电压穿越能力(low voltage ride through capability,LVRT)的双闭环控制策略。在Matlab/Simulink平台搭建了相应的光伏并网模型,仿真结果表明本课题采用的计及LVRT并网逆变器控制策略能够避免分布式电源脱网、改善电压水平,同时分布式电源的并网点故障特性会不同程度地受到故障点类型、位置以及并网逆变器控制策略的影响。(2)分析了分布式电源分别以T接形式接入公共电网10k V线路和接入公共电网变电站10k V母线这两种接线方式下对传统差动保护的影响,前者更易造成保护的误动或拒动,而两者随着光伏并网容量的日趋增加均可能导致保护拒动。因此本课题选用后一种接线方式并搭建了配电网仿真模型,使传统的差动保护在分布式电源接入变电站10k V母线这一应用场景下具有较为良好的适应性,为后续研究提供了坚实基础与仿真验证平台。(3)提出基于全电流的线路差动保护算法,将其应用于分布式电源直接接入变电站10k V母线的配电网应用场景。基于故障电流的全波形特征,设计了满足“区内故障保护不拒动、区外故障保护不误动”要求的保护判据;综合考虑保护的可靠性、选择性、灵敏性、速动性与适度裕量,对判据中相关参数进行了合理的整定。将所提算法与基于工频量的传统线路差动保护算法分别就速动性和灵敏性进行校验分析,仿真结果说明了本课题所提算法的适用性和有效性。(4)通过仿真分析未检测分支接入和电力系统谐波对差动保护算法造成的影响,提出了改进型全电流线路差动保护算法,从而降低区外故障时未检测电源分支使保护误动的可能性,避免当未检测负荷分支为大量电动机这一特殊情况下保护的误动作,对保护可靠性和灵敏性的提升具有积极意义。

程杰[9](2020)在《微电网线路保护方案研究》文中研究指明微电网是由储能装置、分布式电源、能量转换装置、负荷、监控和保护装置等组成的小型发配电系统,可以最大化利用可再生能源,有效解决分布式电源接入配电网引起的问题。微电网的运行特性和故障特性复杂,电网传统保护方案无法适应,针对这种情况,本文设计了两种微电网线路保护方案。本文以含逆变型分布式电源的交流微电网为背景,对微电网内部线路保护方案进行研究。通过对逆变型分布式电源数学模型的研究,制定了逆变型分布式电源的控制策略,以此为基础研究微电网线路保护方案的仿真模型,针对逆变型分布式电源和微电网的故障特性进行仿真研究,同时分析了微电网故障特性对传统电流保护的影响。针对微电网复杂的运行和故障特性以及常规的自适应电流速断保护接入分布式电源后存在的问题,设计了一种根据故障实时信息量进行保护整定计算的自适应电流速断保护,通过仿真验证了该方案的有效性。本文还根据在保护区内外故障时的正序差动阻抗差异,设计了一种基于正序差动阻抗的纵联保护方案,并增加了正序电流差动保护作为后备保护,以便消除线路发生金属性三相短路时保护死区的影响。最后,通过仿真验证了该方案的有效性。

胡仙清[10](2020)在《基于MMC的柔性直流输电线路保护原理研究》文中提出柔性直流输电系统是近二十年兴起的一项新型输电技术。与传统高压直流输电系统相比,基于模块化多电平换流器(Modular Multilevel Converter,MMC)的柔性直流输电的特点主要有:模块结构灵活;拓展轻便;器件运行损耗低;无换相失败的风险;较小的谐波畸变率;输出的电压质量较高。随着直流输电技术的迅猛发展,基于MMC的柔性直流输电技术契合度高,在未来直流电网的发展中具有广阔的应用潜能。柔性直流输电电网投运后,可有效解决远距离大规模送电、交/直输电混联、可再生能源集中式接入等诸多难题。然而,目前直流电网的保护原理尚不完善,对于多采用架空线路的远距离输电方式而言,提升线路保护对于故障的反应能力和电网安稳运行具有重要的意义。本文分析了基于MMC的柔性直流电网线路的故障特征,针对不同长度的柔直线路,提出了两种保护方案。首先,为确保柔性直流电网在故障场景下的不间断运行,保护的动作速度应能确保故障在换流器闭锁之前可靠切除。通过查找文献,本文分析了机械式、固态式和混合式三种高压断路器的结构及工作原理,结合实际工程中高压直流断路器的特性,总结出现有高压直流断路器的开断时间范围,继而给出了纵联保护和就地量保护若能可靠动作应满足的各动作时间表达式。这也为后面基于MMC的柔性直流线路保护的研究奠定了基础。其次,面对MMC-MTDC中短线路,为了探索性能更为优越的纵联保护,设计了一种足够灵敏、且能快速反应直流线路故障的纵联保护判据。将直流线路等效为能够补偿电容电流的贝瑞隆精确模型,有效地解决了直流线路电容电流的影响;考虑到线路参数对贝瑞隆模型影响较大这一因素,设计了可消除线路参数影响的保护浮动门槛;基于区内/外故障情况下电流推演值与原始值间的Hausdorff距离存在差异性的特征,提出了一种基于多端柔性直流输电线路波形差异性的纵联保护原理。理论分析及仿真结果表明,所提出的纵联保护原理能够可靠准确地识别直流线路区内区外故障,灵敏度高,并且在速动性指标上能够满足柔性直流输电系统的要求。最后,面对MMC-HVDC长距离线路,提出了提出一种基于本地量、足够灵敏、且能够在超短窗内实现故障识别的主保护原理。本文分析了输电线路线模行波的色散现象;利用正方向/反方向故障工况下前行波与反行波在能量比值上的差异性,设计一种能够精确表征波头到达时刻的启动判据;在此基础上,基于同模异频时差特征提出一种MMC-HVDC线路的单端量测距式主保护原理。理论分析及仿真结果表明,所提出的保护原理能够适用于900km以上的超长距离输电线路;线路长度越长,其动作性能更加优异,可有效弥补现有主保护应用于超长距离输电线路时的灵敏性问题、以及纵联式保护的速动性问题。

二、CKF-1快速方向保护区外故障误动分析(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、CKF-1快速方向保护区外故障误动分析(论文提纲范文)

(1)高压直流输电系统连续换相失败抑制方法及保护影响研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究现状
        1.2.1 换相失败的抑制方法
        1.2.2 交直流系统对继电保护的影响研究
    1.3 本文的主要工作
第二章 直流输电系统连续换相失败的抑制
    2.1 换相失败的发生机理及影响因素
        2.1.1 换相失败的发生机理
        2.1.2 换相失败的影响因素
    2.2 连续换相失败的抑制方法
        2.2.1 直流输电系统控制环节
        2.2.2 基于虚拟电容的控制方法
        2.2.3 电压直接补偿法
    2.3 方案对比分析
        2.3.1 方案模型
        2.3.2 对比结果分析
    2.4 基于实际参数仿真验证
        2.4.1 仿真模型
        2.4.2 仿真结果分析
    2.5 本章小结
第三章 交流系统对直流系统保护的影响
    3.1 交流侧故障特征入侵换流器的暂态过程分析
    3.2 桥差保护
        3.2.1 桥差保护原理分析
        3.2.2 桥差保护动作特性及其动作环境的改善
        3.2.3 仿真验证
    3.3 阀组差动保护
        3.3.1 阀组差动保护动作方程
        3.3.2 逆变侧交流系统故障对阀组差动保护的影响
    3.4 本章小结
第四章 直流馈入对逆变侧交流线路保护的影响
    4.1 直流馈入对逆变侧交流线路差动保护的影响
        4.1.1 差动保护动作原理
        4.1.2 直流馈入后的差动保护分析
        4.1.3 基于电压幅值的差动保护判据
        4.1.4 仿真验证分析
    4.2 直流馈入对逆变侧交流线路距离保护的影响
        4.2.1 距离保护动作原理
        4.2.2 直流馈入后距离保护的动作特性
    4.3 本章小结
第五章 结论和展望
    5.1 结论
    5.2 展望
    5.3 主要创新点
参考文献
致谢
攻读学位期间发表论文情况

(2)计及直流系统控制与保护影响的故障性涌流研究及抑制措施(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题的研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 换流变故障性涌流产生机理及对差动保护的影响研究现状
        1.2.2 阀侧接地故障对交直流电网相关保护的影响研究现状
        1.2.3 变压器合闸励磁涌流的抑制及防御研究现状
    1.3 本文的主要研究内容
第2章 换流变压器故障性涌流的产生机理及阀侧接地故障下直流保护动作情况
    2.1 引言
    2.2 特高压直流输电系统分析模型
    2.3 换流变阀侧接地故障电流特征
    2.4 换流变故障性涌流产生机理及特征
        2.4.1 换流变故障性涌流产生机理
        2.4.2 换流变联结方式对故障性涌流的影响
        2.4.3 仿真分析
    2.5 直流保护对换流变阀侧接地故障响应情况
        2.5.1 直流保护配置、原理及定值
        2.5.2 阀侧接地故障对直流保护影响
    2.6 本章小结
第3章 计及直流控保系统影响下故障性涌流特征变化及其对差动保护影响
    3.1 引言
    3.2 计及直流控保系统影响下故障性涌流特征变化
        3.2.1 直流控保系统动作逻辑
        3.2.2 换流变故障性涌流特征变化
        3.2.3 仿真分析
    3.3 计及直流控保系统影响下故障性涌流对换流变差动保护的影响
        3.3.1 差动保护配置
        3.3.2 仿真分析
    3.4 本章小结
第4章 计及直流控保影响下故障性涌流风险评估及抑制措施
    4.1 引言
    4.2 故障性涌流影响下的换流变差动保护可靠性风险评估
        4.2.1 阀侧单相接地故障发生概率P(X_f)的计算
        4.2.2 阀侧接地故障引发故障性涌流的概率P(X_i|X_f)的计算
        4.2.3 故障性涌流对换流变差动保护影响的严重度函数S_(ev)(X_(dp))的计算
        4.2.4 算例分析
    4.3 计及直流控保影响下故障性涌流抑制措施
        4.3.1 故障相识别方法
        4.3.2 基于选相投旁通对策略原理
        4.3.3 仿真验证
    4.4 本章小结
第5章 结论与展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢

(3)计及电压扰动的光伏输出特性及其对保护的影响研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景及研究的目的和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 网侧电压严重跌落下光伏输出特性及其对保护的影响研究现状
        1.2.2 相邻变压器空载合闸时光伏输出特性及其对保护的影响研究现状
        1.2.3 光伏接入对线路距离保护影响研究现状
    1.3 本文的主要研究内容
第2章 网侧电压严重跌落时光伏输出特性对变压器保护影响及其应对策略研究
    2.1 引言
    2.2 光伏并网系统及控制策略
        2.2.1 正常运行控制策略
        2.2.2 低电压穿越策略
        2.2.3 锁相环原理
    2.3 网侧电压严重跌落条件下锁相环性能对光伏故障特性的影响
        2.3.1 基于小信号模型的锁相环动态性能分析
        2.3.2 锁相环动态性能对光伏输出特性影响分析
        2.3.3 光伏输出谐波特性对差动保护的影响分析
    2.4 基于记忆电压原理的锁相环改进措施
        2.4.1 记忆电压原理
        2.4.2 锁相环改进措施
    2.5 仿真验证
        2.5.1 网侧电压严重跌落条件下锁相环性能验证
        2.5.2 锁相环改进措施有效性验证
    2.6 本章小结
第3章 相邻变压器空载合闸时光伏输出电流二次谐波分量对变压器保护影响及其应对策略研究
    3.1 引言
    3.2 相邻变压器空载合闸下光伏二次谐波电流产生机理
        3.2.1 相邻变压器空载合闸的影响分析
        3.2.2 光伏输出电流中的二次谐波产生机理
        3.2.3 系统参数对二次谐波的影响
    3.3 光伏输出电流二次谐波产生过程影响分析及其抑制措施
        3.3.1 光伏二次谐波电流产生过程影响分析
        3.3.2 光伏输出二次谐波电流的抑制措施
    3.4 仿真验证
        3.4.1 电网强弱程度对光伏输出电流二次谐波影响仿真验证
        3.4.2 光伏电源与普通电源输出电流二次谐波仿真对比
        3.4.3 相邻变压器空载合闸下光伏主变差动保护性能分析
        3.4.4 光伏二次谐波电流抑制措施验证
    3.5 本章小结
第4章 送出线距离保护适应性分析及改进方案研究
    4.1 引言
    4.2 光伏场站侧距离保护适应性分析
        4.2.1 传统距离保护
        4.2.2 现有自适应距离保护原理
        4.2.3 现有自适应距离保护存在的问题
    4.3 基于多判据融合的自适应距离保护改进方案
        4.3.1 动作区域划分及整定原则
        4.3.2 自适应距离保护辅助判据
    4.4 仿真验证
        4.4.1 区内故障仿真验证
        4.4.2 区外故障仿真验证
    4.5 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢

(4)含调谐交流半波长输电线路保护关键技术研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 选题目的和意义
    1.2 交流半波长输电线路研究现状
    1.3 含调谐交流半波长输电线路研究现状
    1.4 交流半波长输电线路继电保护研究现状
    1.5 含调谐交流半波长输电线路继电保护研究思路
    1.6 本文主要研究内容
第二章 传统继电保护对调谐半波长线路的适应性分析
    2.1 引言
    2.2 半波长线路调谐网络接入形式分析
    2.3 基于RTDS的含调谐半波长输电系统模型搭建
    2.4 三种不同调谐方式比较分析
        2.4.1 “π”型调谐网络
        2.4.2 “T”型调谐网络
        2.4.3 “Γ”型调谐网络
    2.5 调谐网络前后的电气特征
    2.6 含调谐半波长输电线路现有保护适应性分析
        2.6.1 电流差动保护适应性分析
        2.6.2 距离保护适应性分析
        2.6.3 行波保护适应性分析
    2.7 本章小结
第三章 基于暂态能量方向的半波长线路纵联主保护
    3.1 引言
    3.2 暂态能量方向保护启动判据分析
    3.3 暂态能量方向保护原理分析
        3.3.1 暂态能量方向保护判据分析
        3.3.2 暂态能量方向保护跳闸方案研究
    3.4 仿真验证
    3.5 含调谐半波长输电线路雷击干扰情况分析
    3.6 本章小结
第四章 基于阻抗差动的调谐半波长线路后备保护
    4.1 引言
    4.2 基于阻抗差动的含调谐半波长输电线路保护原理
        4.2.1 阻抗差动保护启动元件
        4.2.2 阻抗差动保护原理
    4.3 仿真验证
    4.4 本章小结
第五章 基于测后模拟功率方向的母线保护
    5.1 引言
    5.2 启动元件
    5.3 基于测后模拟功率方向的母线保护方法
    5.4 仿真验证
    5.5 含调谐半波长输电线路保护策略与配合
    5.6 本章小结
第六章 基于行波能量突变的调谐半波长故障定位
    6.1 引言
    6.2 基于波头标定的测距方法分析
    6.3 行波的折反射规律及方向行波的求取
        6.3.1 行波的折反射规律
        6.3.2 方向行波求取
    6.4 行波突变点与位置、时间的映射关系
    6.5 基于行波沿线突变的单端测距函数构造
    6.6 仿真验证
    6.7 本章小结
第七章 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 展望
致谢
参考文献
附录 A 攻读博士期间的科研成果

(5)风电场站送出线路纵联保护及故障测距新方法研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 送出线路传统保护方法
        1.2.2 送出线路故障测距方法
    1.3 本文主要研究内容
第二章 风电场站短路电流特性及其对送出线路保护的影响
    2.1 引言
    2.2 风电场站短路电流特性分析
        2.2.1 计及Crowbar保护投入的双馈电源三相短路电流特性分析
        2.2.2 计及RSC控制的双馈电源三相短路电流特性分析
        2.2.3 计及GSC控制的逆变型电源三相短路电流特性分析
    2.3 风电场站送出线路继电保护配置
    2.4 短路电流特性对送出线路传统保护的影响
        2.4.1 纵联电流差动保护
        2.4.2 距离保护
        2.4.3 纵联方向保护
        2.4.4 故障选相元件
    2.5 本章小结
第三章 基于线路参数辨识的送出线路纵联保护
    3.1 引言
    3.2 送出线路故障模量网络
        3.2.1 送出线路区外故障模量网
        3.2.2 送出线路区内故障模量网
    3.3 E-DTW距离
        3.3.1 E-DTW算法原理
        3.3.2 E-DTW检测参数稳定性
    3.4 基于线路参数辨识的纵联保护
        3.4.1 保护启动判据
        3.4.2 保护动作判据
    3.5 仿真验证
        3.5.1 不同故障位置和故障类型
        3.5.2 不同过渡电阻的影响
        3.5.3 延时误动性能
        3.5.4 噪声的影响
        3.5.5 故障初始角的影响
        3.5.6 同步系统强弱的影响
    3.6 本章小结
第四章 基于二维空间轨迹识别的送出线路纵联保护
    4.1 引言
    4.2 时域电流二维空间轨迹分布特征
    4.3 保护判据构造
    4.4 仿真验证
        4.4.1 区内故障
        4.4.2 区外故障
        4.4.3 影响保护正确动作因素
        4.4.4 与现有的研究进行比较
    4.5 本章小结
第五章 基于测后模拟思想的送出线路故障测距新方法
    5.1 引言
    5.2 模拟时间反演
    5.3 模拟时间反演测距理论
        5.3.1 双端测距理论
        5.3.2 单端测距理论
    5.4 模拟时间反演测距步骤
        5.4.1 双端测距步骤
        5.4.2 单端测距步骤
    5.5 仿真验证
        5.5.1 典型故障案例
        5.5.2 故障测距适应性分析
    5.6 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 论文总结
    6.2 论文展望
致谢
参考文献
附录

(6)含分布式电源的配电网线路保护研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 配电网发生故障时DG的输出特性及等效模型研究现状
        1.2.2 DG并网对原保护的影响研究现状
        1.2.3 含DG的配电网线路保护研究现状
    1.3 技术路线
    1.4 本文研究内容
2 配电网发生故障时DG的输出特性及等效模型
    2.1 DG原理及其在配电网发生故障时的输出特性及等效模型
        2.1.1 逆变器型DG原理及其在配电网发生故障时的输出特性及等效模型
        2.1.2 同步电机型DG原理及其在配电网发生故障时的输出特性及等效模型
    2.2 配电网发生故障时DG的输出特性仿真
        2.2.1 配电网发生故障时逆变器型DG的输出特性仿真
        2.2.2 配电网发生故障时同步电机型DG的输出特性仿真
    2.3 小结
3 DG并网对原电流保护的影响
    3.1 配电网和电流保护
        3.1.1 10kV配电网典型运行方式
        3.1.2 电流保护
        3.1.3 含DG的配电网典型运行方式
    3.2 DG并网对原电流保护的影响分析
        3.2.1 故障发生在末端接有DG的线路上造成的影响分析
        3.2.2 故障发生在首末端均接有DG的线路上造成的影响分析
        3.2.3 故障发生在首端接有DG的线路上造成的影响分析
        3.2.4 故障发生在首末端均没有DG的线路上造成的影响分析
    3.3 DG并网对原电流保护的影响仿真及分析
        3.3.1 含DG的配电网仿真模型
        3.3.2 故障发生在末端接有DG的线路上造成的影响仿真及分析
        3.3.3 故障发生在首末端均接有DG的线路上造成的影响仿真及分析
        3.3.4 故障发生在首端接有DG的线路上造成的影响仿真及分析
        3.3.5 故障发生在首末端均没有DG的线路上造成的影响仿真及分析
    3.4 小结
4 含DG的配电网电流保护改进方案
    4.1 保护方案
        4.1.1 两端电源供电区保护方案
        4.1.2 保护方案的配合
    4.2 仿真验证
    4.3 小结
5 含DG的配电网广域保护研究
    5.1 广域保护
        5.1.1 定义
        5.1.2 基本结构
        5.1.3 广域保护存在的问题
    5.2 含DG的配电网广域保护方法
        5.2.1 分区原则
        5.2.2 故障定位算法
    5.3 算例分析
    5.4 小结
6 结论及展望
    6.1 结论
    6.2 展望
致谢
参考文献
攻读学位期间发表论文情况

(7)输电线路时域距离保护整定方法的研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 距离保护研究现状
        1.2.1 频域距离保护
        1.2.2 时域距离保护
    1.3 存在问题
    1.4 本文的主要工作
2 距离保护在风电系统中适用性研究
    2.1 频域距离保护在风电系统的适用性分析
    2.2 时域距离保护在风电系统的适用性分析
        2.2.1 不计过渡电阻的时域距离保护方程
        2.2.2 考虑过渡电阻的时域距离保护方程
    2.3 仿真验证
    2.4 本章小结
3 输电线路时域距离保护阻抗元件整定方法的研究
    3.1 时域距离保护测量阻抗计算结果的影响因素分析
        3.1.1 模型误差的影响
        3.1.2 互感器误差的影响
        3.1.3 时间窗的影响
        3.1.4 电磁干扰的影响
        3.1.5 过渡电阻的影响
    3.2 整定阻抗的计算
    3.3 基于仿真计算的时域距离保护整定方法
    3.4 算例
        3.4.1 仿真模型
        3.4.2 模型误差分析
        3.4.3 互感器误差仿真计算
        3.4.4 电磁干扰分析
        3.4.5 整定计算
    3.5 本章小结
4 基于数字仿真的输电线路时域距离保护定值整定程序
    4.1 设计思路
    4.2 程序开发
    4.3 主要功能
    4.4 程序运行环境
    4.5 本章小结
5 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间所发表的论文及其他研究成果

(8)考虑分布式电源接入的配电网线路保护研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题来源及研究的背景与意义
        1.1.1 课题来源
        1.1.2 课题研究的背景和意义
    1.2 国内外研究现状及分析
        1.2.1 分布式电源的发展现状
        1.2.2 分布式电源接入配电网后的保护研究现状
    1.3 主要研究内容
第2章 分布式电源的建模及故障特性研究
    2.1 引言
    2.2 分布式电源
        2.2.1 微型燃气轮机发电
        2.2.2 燃料电池发电
        2.2.3 风力发电
        2.2.4 光伏发电
    2.3 计及LVRT的三相并网逆变器控制
        2.3.1 双闭环恒功率控制
        2.3.2 低电压穿越控制策略
    2.4 分布式电源并网的故障特性研究
    2.5 分布式电源对传统差动保护的影响
        2.5.1 分布式电源T接接入配电线路
        2.5.2 分布式电源接入公共电网变电站10kV母线
    2.6 本章小结
第3章 基于全波形的配电线路差动保护算法研究
    3.1 引言
    3.2 全波形差动保护及其基本原理
        3.2.1 故障电流全波形分析
        3.2.2 全波形配电线路积分式保护判据
    3.3 全波形线路差动保护参数整定分析
        3.3.1 数据时间窗?t整定分析
        3.3.2 启动电流门槛值I_0整定分析
        3.3.3 制动系数K整定分析
    3.4 全波形线路差动保护参数校验分析
        3.4.1 一次系统和二次系统仿真平台搭建
        3.4.2 速动性校验分析
        3.4.3 灵敏度校验分析
    3.5 本章小结
第4章 配电线路差动保护影响因素研究
    4.1 引言
    4.2 未检测分支对差动保护影响分析
        4.2.1 小容量未检测负荷分支对区内故障的影响
        4.2.2 小容量未检测负荷分支对区外故障的影响
        4.2.3 大容量未检测负荷分支对区外故障的影响
        4.2.4 未检测电源分支对区内故障的影响
        4.2.5 未检测电源分支对区外故障的影响
    4.3 未检测分支检测判据
    4.4 含未检测分支的配电线路差动保护动作判据
    4.5 改进型电流差动保护方案流程图
    4.6 基于分布式电源接入的配电网谐波
    4.7 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢

(9)微电网线路保护方案研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 微电网技术的国内外研究现状
    1.3 微电网保护的国内外研究现状
    1.4 本文的主要工作内容
第二章 逆变型分布式电源的建模与仿真
    2.1 引言
    2.2 逆变型分布式电源的等效数学模型
        2.2.1 逆变器的建模
        2.2.2 LC滤波器设计
    2.3 逆变型分布式电源的控制方式
        2.3.1 恒功率控制(PQ控制)
        2.3.2 恒压恒频控制(VF控制)
        2.3.3 PQ控制建模
        2.3.4 VF控制建模
    2.4 IBDG的故障特性分析
        2.4.1 PQ控制方式的故障特性
        2.4.2 VF控制方式的故障特性
        2.4.3 仿真分析
    2.5 本章小结
第三章 微电网的建模与仿真
    3.1 引言
    3.2 微电网建模
    3.3 微电网并网运行方式下故障特性分析
    3.4 微电网孤岛运行方式下故障特性分析
    3.5 微电网故障特性对传统电流保护的影响
        3.5.1 DG接入点上游故障
        3.5.2 DG接入点下游故障
        3.5.3 DG接入点相邻线路故障
    3.6 本章小结
第四章 微电网线路自适应电流速断保护方案研究
    4.1 引言
    4.2 常规的自适应电流速断保护
        4.2.1 保护原理
        4.2.2 常规的自适应电流速断保护在接入DG后存在的问题
    4.3 微电网线路自适应电流速断保护方案的改进
        4.3.1 故障选相
        4.3.2 DG接入点上游故障的保护方案
        4.3.3 DG接入点下游故障的保护方案
        4.3.4 DG接入点相邻线路故障的保护方案
    4.4 仿真验证
        4.4.1 DG接入点上游故障
        4.4.2 DG接入点下游故障
        4.4.3 DG接入点相邻线路故障
    4.5 本章小结
第五章 微电网线路正序差动阻抗纵联保护方案研究
    5.1 引言
    5.2 正序差动阻抗纵联保护原理研究
        5.2.1 正序差动阻抗纵联保护特征分析
        5.2.2 正序差动阻抗纵联保护整定
        5.2.3 过渡电阻对保护动作的影响
        5.2.4 保护死区问题
    5.3 仿真分析
    5.4 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文

(10)基于MMC的柔性直流输电线路保护原理研究(论文提纲范文)

内容摘要
abstract
引言
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 柔性直流电网线路保护技术研究现状
    1.3 本文的主要工作内容
2 高压直流断路器及直流线路故障切除速动性指标研究
    2.1 引言
    2.2 高压直流断路器及其开断性能
    2.3 柔性直流电网线路故障切除速动性指标研究
    2.4 本章小结
3 基于贝瑞隆模型的MMC-MTDC中短距离线路纵联保护判据研究
    3.1 引言
    3.2 理论基础
    3.3 基于贝瑞隆模型的Hausdorff距离算法纵联保护判据
    3.4 仿真分析
    3.5 本章小结
4 基于同模异频时差的 MMC-HVDC 长距离线路就地量保护判据研究
    4.1 引言
    4.2 主保护新原理
    4.3 主保护判据
    4.4 参数讨论及保护整定
    4.5 仿真验证
    4.6 本章小结
5 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
参考文献
后记
附录:攻读硕士学位期间发表的部分学术论着

四、CKF-1快速方向保护区外故障误动分析(论文参考文献)

  • [1]高压直流输电系统连续换相失败抑制方法及保护影响研究[D]. 宋海根. 广西大学, 2021(12)
  • [2]计及直流系统控制与保护影响的故障性涌流研究及抑制措施[D]. 国兴超. 华北电力大学(北京), 2021(01)
  • [3]计及电压扰动的光伏输出特性及其对保护的影响研究[D]. 王铭灏. 华北电力大学(北京), 2021(01)
  • [4]含调谐交流半波长输电线路保护关键技术研究[D]. 韩一鸣. 昆明理工大学, 2021
  • [5]风电场站送出线路纵联保护及故障测距新方法研究[D]. 饶鸿江. 昆明理工大学, 2021(01)
  • [6]含分布式电源的配电网线路保护研究[D]. 董思柯. 西安科技大学, 2020(01)
  • [7]输电线路时域距离保护整定方法的研究[D]. 高飞雁. 西安理工大学, 2020(01)
  • [8]考虑分布式电源接入的配电网线路保护研究[D]. 缪锐. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
  • [9]微电网线路保护方案研究[D]. 程杰. 广西大学, 2020(02)
  • [10]基于MMC的柔性直流输电线路保护原理研究[D]. 胡仙清. 三峡大学, 2020(06)

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CKF-1快方向保护区外故障故障分析
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