自适应继电保护原理及其应用
- 格式:doc
- 大小:25.50 KB
- 文档页数:3
自适应技术在电力系统继电保护中应用摘要:近年来,伴随着我国经济发展层次的进一步有效性提升,我国的诸多行业均在实际的发展过程中取得了新的突破与发展,尤其是电力行业的发展非常迅速。
而自适应技术具有保护性能,在我国的电力系统当中发挥着至关重要的作用。
为了进一步促进该项技术的合理运用,以及充分地发挥该项技术的维护性作用,笔者在本文中结合自适应技术的实际应用情况进行了具体的分析和科学的阐述。
由此可见,笔者在本文中积极探究自适应技术在电力系统继电保护中应用问题,极具现实意义。
关键词:自适应技术;电力系统;继电保护;实际应用引言:通常意义上,我们所谈及的自适应技术是一种具有保护性质的技术形式,它可以在整个电力行业的正常运行过程当中充分地发挥自身的关键性作用,能够促进继电保护工作的顺利进行。
与此同时,自适应技术主要指的是可以充分地运用基本的保护性装置来保障电力系统的正常工作,并能将不同的情况加以科学、合理的分析与理解,进而在此基础之上不断加以调整,以此来促进整个自适应系统的各项工作指标均可以顺利达成。
因此,笔者在本文中着重围绕着我国的自适应技术及与之相关的几个方面的重要内容展开了探究与分析,并提出了几点个人的思考与建议。
一、自适应技术的应用原理分析新时期,为了更好地探究我国的电力系统中的自适应技术应用情况,为了进一步推动我国电力系统继电保护工作的顺利进行,相关单位及其负责人必须针对我国自适应技术在当前的电力系统当中的具体应用情况进行综合性的分析与思考,从而不断促进自适应技术的完善与发展,使其可以在电力系统的正常工作过程中真正发挥自身的效能。
自二十世纪八十年代开始,我国的自适应技术已经开始在电力系统的继电保护工作中加以运用和维护,并在相关技术不断成熟的过程中促进了该项技术的不断完善与发展。
除此之外,我国电力系统的继电保护工作在应用了自适应技术之后,其主要的应用原理在于以相应的保护装置作为运行基础,并在最快的时间范围之内充分地应对电力系统可能出现的任何一种情况,并根据不同的情况进行不同的分析,从而得出较为科学的结论来应对各种情况,进而不断促进电力系统保护性质的日益提升。
继电保护的原理和应用1. 简介继电保护是电力系统中非常重要的一项技术,其作用是在电力系统发生故障时,迅速切断故障段,保护设备和系统的安全运行。
继电保护通过监测电流、电压、频率等参数,判断故障的类型和位置,并发送切除故障电路的信号给断路器。
本文将介绍继电保护的基本原理和应用。
2. 继电保护的原理继电保护的基本原理是通过将电力系统中的各种参数(如电流、电压等)和故障的发生联系起来,实现系统自动切除故障电路的目的。
继电保护基于以下几个原理: - 电流保护:电力系统中,电流保护是最常见的一种保护方式。
电流保护通过监测电流的大小和方向,判断是否存在故障,以及故障的类型和位置。
- 电压保护:电压保护用于保护电力系统中的电压装置。
它通过监测电压的大小和相位差,判断电压装置是否发生故障。
- 频率保护:频率保护用于保护电力系统中的发电机组。
它通过监测电力系统的频率变化,判断是否存在故障和故障的类型。
- 差动保护:差动保护用于保护电力系统中的变压器和发电机组。
它通过对电流进行差分计算,判断是否存在故障。
3. 继电保护的应用继电保护广泛应用于各种规模的电力系统中,以保证电力系统的安全和可靠运行。
以下是继电保护的主要应用:3.1 发电厂继电保护发电厂是电力系统的核心,其重要性不言而喻。
继电保护在发电厂中的应用主要包括以下几个方面: - 发电机组保护:继电保护用于监测发电机组的电流、电压、频率等参数,判断是否存在过流、过压、过频等故障,并及时切除故障电路。
- 变压器保护:继电保护用于监测变压器的电流、电压等参数,判断是否存在过载、短路等故障,并发送信号切除故障电路。
- 电厂配电系统保护:继电保护用于保护电厂内的配电系统,监测电流、电压等参数,判断是否存在故障,并切除故障电路。
3.2 输电线路继电保护输电线路是电力系统中电能传输的重要通道,继电保护在输电线路中的应用包括: - 线路故障保护:继电保护用于检测输电线路中的故障,如短路、接地故障等,并切除故障电路,保护线路和设备的安全。
继电保护原理与应用电力系统是现代社会运行的重要基础设施,而继电保护作为电力系统中的重要组成部分,起着保护电力设备和系统安全稳定运行的关键作用。
本文将介绍继电保护的原理和应用。
一、继电保护的原理继电保护是通过测量电力系统中的电流、电压、功率等参数,根据预设的保护逻辑和规则,实现对电力设备和系统的快速检测、判断和保护的一种技术手段。
其原理主要包括电气量测量、信号传输、逻辑判断和动作执行四个方面。
1. 电气量测量:继电保护首先需要对电力系统中的电流、电压等电气量进行测量。
传感器将电气量转化为电信号,并通过变送器传输给保护装置。
2. 信号传输:测量到的电信号需要通过传输线路传输到继电保护装置。
通常采用的传输方式有有线传输和无线传输两种,其中有线传输更为常见。
3. 逻辑判断:继电保护装置接收到传输过来的电信号后,根据预设的保护逻辑和规则进行逻辑判断。
比如,当电流超过设定值时,判断为过载,需要进行相应的保护动作。
4. 动作执行:当继电保护装置判断出需要进行保护动作时,会通过输出接口控制断路器、接触器等执行器进行相应的动作。
比如,当判断为短路时,保护装置会输出信号使断路器迅速切断故障电路,保护电力设备。
二、继电保护的应用继电保护广泛应用于电力系统的各个环节,以确保电力设备和系统的安全稳定运行。
1. 发电机保护:发电机作为电力系统的重要组成部分,需要进行多方面的保护。
继电保护可以对发电机进行电气量测量,如电流、电压、频率等,实现对发电机的过载、短路、失势等故障的保护。
2. 变压器保护:变压器是电力系统中的重要设备,需要进行继电保护以防止故障对电力系统造成的影响。
继电保护可以对变压器的电流、温度、油位等进行测量和保护,确保其正常运行。
3. 输电线路保护:输电线路是电力系统中能量传输的关键部分,需要进行继电保护以防止线路故障对电力设备和系统的影响。
继电保护可以对输电线路的电流、电压、功率等进行测量和保护,及时切除故障线路,保护系统的安全稳定运行。
自适应技术在电力系统继电保护中应用自适应技术是我国电力系统中常用的一种保护技术,对于保证系统的正常运行具有重要意义。
对自适应技术的应用原理、自适应功能信息处理方法、自适应技术在电力系统继电保护中的实际运用以及自适应技术在电力系统继电保护方面的未来发展四个方面进行深入地研究分析,以期为自适应技术在电力系统继电保护中的实际应用提供参考。
标签:电力系统继电保护;自适应技术;电流速断保护自适应技术在电力系统继电保护中的又被称为自适应继电保护,即利用一些基本保护装置根据电力系统的实际变化进行调整以适应系统的需求,及时排除系统出现的各种故障。
这一技术的应用基础是信息技术以及数字技术,因此在大数据时代以及信息时代已然到来的大背景之下继续进行该技术的应用研究具有重要的实际意义。
1.自适应继电保护原理(1)利用开关量信息实现自适应功能。
计算机保护为了能够实现自适应能力必须要获取信息变化的相关信息,主要是各种开关和断路器的分和信息。
(2)利用被保护元件的实时信息实现自适应继电保护。
传统的继电保护措施大多都是建立在实时故障信息的基础之上进行故障的判别,这样不能够很快地解决信息故障问题;自适应继电保护主要是对保护原件的实时信息进行分析并合理利用,这样就能在故障发生前做好处理故障的准备,或者在故障发生后第一时间找出故障元件,缩减故障处理时的时间。
(3)利用变电站综合信息实现自适应功能。
电力系统能够通过变电站对整个电力系统的运行进行控制,变电站掌握着开关量的信息、每一个电器元件的电流电压等信息,对这些信息很好地把握,才能够更好地适应整个运行系统。
对变电站的信息进行合理有效的适应,能够在最大程度上发挥不同原理继电保护的优势,为电力系统提供一定的继电保护条件。
(4)利用远方信息实现自适应继电保护。
利用各种通信方式从远方的变电站和调度中心获取一些有利于实现自适应继电保护的其他信息,但必须要对信息的时效性和可靠性就行辨认。
2自适应技术的信息处理方法神经网络和模糊逻辑是自适应技术常用的两种信息处理方式,利用两种方法都可以实现电力系统的自适应保护。
自适应技术在220kV地区性电网继电保护中的应用摘要:自适应继电保护以其优越的性能,在当今复杂的电网机构中备受青睐,它将取代传统继电保护而成为主流保护。
本文论及自适应继电保护的优越性能,及其应用,同时分析了220kV地区性电网存在的一些风险,由此提出了自适应继电保护对地区性电网的一些问题的解决方案。
关键词:自适应继电保护电网地区电网1、引言电网结构日趋复杂,给电网安全运行带来了更多问题,同时也向继电保护提出了更深的研究方向;在地区电网中,220kV系统是电力输送主网架,220kV 线路多数都是环网运行,经过近几年大规模的电网改造,220 kV变电站布点日趋紧密,继电保护配置如不能很好配合当地电网结构会严重破坏原本合理、坚强的电网结构,甚至使电网瓦解,因此对继电保护配置与运行方案进行深入分析,合理地安排继电保护设备的运行方式,对电网的安全、稳定运行具有重要的意义。
2、220kV电网继电保护配置的一般原则及配合的矛盾为保障电网安全可靠运行,220kV及以上电压等级的电网必须满足可靠性、速动性、选择性及灵敏性等基本要求。
可靠性由继电保护装置本身的技术性能和质量及装置的合理配置、正常的运行维护保证;速动性由配置的全线速动保护、相间、接地故障的速动段保护及电流速断保护保证;通过继电保护运行整定,由相间和接地故障的延时段后备保护实现选择性、灵敏性的要求;对联系不强的220 kV电网,在保证继电保护可靠动作的前提下,重点应防止继电保护装置的非选择性动作;对于联系紧密的220kV电网,重点应保证继电保护装置的可靠动作。
而在运行的电网各设备的运行状态是复杂多变的,所以电网的联系方式也会随设备的状态而改变。
采用传统的继电保护定值维护方式,对继电保护工作人员来说,无疑是个巨大的挑战。
所以自适应技术在现代复杂的电网中的应用被提到了一个新的高度。
3.自适应继电保护技术发展的条件具备3.1微机式继电保护技术为其打下坚实基础微机保护技术的进步是自适应继电保护发展的基础,没有计算机的应用, 自适应继电保护只能是空谈。
自适应继电保护在电流保护中的应用【摘要】随着科技时代的发展,我国的电力系统在发展中明显的暴露出了很多问题,而自适应继电保护产生与发展就明显的改变了电力系统的不足。
下面让我们了解一下自适应继电保护在电流保护中的应用。
【关键词】自适应继电保护,自适应继电保护的作用和意义,电流速断保护,过电流保护1 前言自适应继电保护是上个世纪80年代被国内提出的新课题,在当时自适应继电保护也引起了人们一定的关注。
自适应继电保护的基本思想是尽量使保护装置能够尽可能的适应电力系统的各种变化,主要改善保护性能,使得自适应继电保护能够更好的适应电力系统的各种运行的方式和各种复杂既具有挑战力的故障类型,能够更有效的处理电力系统的故障信息,从而加强电力系统的稳定性及可靠性。
虽然自适应继电保护现在仍然处于一个研究的阶段,但自适应继电保护在一定程度上已经取得了一定的成就,这就已经足够的证明了自适应继电保护的具有一定的优越性。
现在我们所研究的自适应继电保护就是要在面对电力系统时能够快速的、准确的、主动地解决电力系统中所面临的多有困难及挑战,并且保证电力系统的正常恢复和运行。
但在实际操作中,自适应继电保护仍然存在着两个缺点:其一是按照自适应继电保护的方法制定的定值,在电力系统的主要运行方式下不是最好的;其二就是在电力系统的最小破坏程度上进行运行,尽可能的最大程度上来保护电力装置的失效性。
传统的自适应继电保护装置具有电流保护的反时限的特性,在差动保护装置中具有制动特性的性能,由以上的种种看来自适应继电保护装置是早就存在的,这更好的为了自适应继电保护奠基了基础。
2 自适应继电保护的作用和意义查了很多资料都没有对自适应继电保护的具体或标准的定义,在这里我大致的总结了一下自适应继电保护的概念。
自适应继电保护就是指保护系统为了响应国家电网状况的变化以保持相应的,最有效性的自动调整其运行参数的一种能力。
继电保护的作用就是在电力系统中电器元件发生故障时将故障元件从电力系统中切除,使得故障元件免于遭受更大的损坏,并且保证电力系统的尽快恢复和正常使用。
对继电保护定值整定中的自适应算法的探讨继电保护定值整定一直是电力系统保护领域中的重要研究课题,而自适应算法就是其中的一个热门研究方向。
自适应算法可以对电力系统的变化进行实时监测和调整,从而使继电保护系统的响应更加及时准确。
本文将对继电保护定值整定中的自适应算法进行探讨。
1. 自适应定值整定的概念继电保护的定值整定是指根据系统的运行情况,调整继电保护的动作参数,使其能够快速准确地识别故障,并确保安全稳定的运行。
自适应定值整定是一种先进的定值整定技术,能够在系统运行时自动地对继电保护的定值进行调整,以适应系统运行状态的变化。
自适应定值整定的原理是根据系统实时的运行情况,判断当前的负载、电压等参数是否偏离了预设值,如果偏离了,就会自动调整继电保护的定值,使其能够更好地适应当前的系统运行状态。
为了实现自适应定值整定,需要在继电保护系统中嵌入一些自适应算法,可以是基于模型预测控制、神经网络等技术。
相比于传统的定值整定方式,自适应定值整定有以下优势:(1)能够自动地对系统的变化进行实时跟踪和调整,避免了手动调整过程中的误差和延迟。
(2)能够有效地提高继电保护的灵敏度和可靠性,减少误动作的发生。
(3)减少了继电保护系统的人工干预和维护成本,降低了维护的难度和复杂度。
(4)提高了电力系统的稳定性和安全性,降低了故障事故的发生概率,保障了电力系统运行的安全性和稳定性。
目前,自适应定值整定技术已经成为电力系统保护领域的热门研究方向,其应用前景非常广泛。
未来,随着电力市场的不断发展和电力系统的不断升级,自适应定值整定技术的应用将会越来越广泛。
同时,也需要不断提高自适应算法的精度和可靠性,进一步推动自适应定值整定技术的研究和应用。
总之,自适应算法在继电保护定值整定中的应用前景非常广阔,有望成为电力系统保护领域的重要技术和手段之一。
通过持续的研究和探索,相信自适应定值整定技术将会在未来实现更加广泛、深入的应用。
电网自适应保护技术研究及应用近年来,随着电力行业的快速发展和电力系统规模的不断扩大,电网保护技术的重要性也日益凸显。
电网保护技术是电力系统中的重要组成部分,其主要目的是保障电力系统的安全和稳定运行。
最近几年,电网自适应保护技术越来越受到了广泛关注,成为电网保护技术研究的一个焦点。
一、电网保护技术概述电网保护技术是电力系统中的一项重要技术,它的主要任务是检测电力系统中各种故障和异常状态,及时切断故障部件,保障电力系统的安全和稳定运行。
电网保护技术的发展历程可以分为四个阶段,即机械保护、静电保护、电子保护和数字保护。
随着技术的不断发展,保护技术实现的精度和速度也越来越高,逐步过渡到了数字保护技术阶段。
二、电网自适应保护技术原理电网自适应保护技术是指保护装置在进行故障检测和判断时,不仅考虑电网络的常规特性,还需要考虑系统的实时工况信息、装置的特殊工况和开关状态等。
电网自适应保护技术主要采用人工智能、模糊逻辑等技术来实现。
首先,通过与电网指挥中心进行联接,保护装置可以获取当前电力系统的实时工况信息和状态,进而进行的实时计算和分析。
其次,保护装置使用人工智能和模糊逻辑等算法,对电力系统的实时工况信息进行分析,从而判断出当前的故障和异常状态。
三、电网自适应保护技术的应用电网自适应保护技术可以广泛应用于电力系统中的各个环节,包括发电、输电、变电和配电等环节。
具体来说,电网自适应保护技术可以在以下方面发挥作用:1. 故障检测和判断。
电网自适应保护技术可以快速准确地检测电力系统的各种故障和异常状态,并及时切断故障部件,保障电力系统的安全和稳定运行。
2. 过负荷保护。
电网自适应保护技术可以及时判断电力系统中的过负荷情况,并根据实际负载情况进行智能调整,从而避免电力设备的损坏和电力系统的故障。
3. 设备保护。
电网自适应保护技术可以及时检测电力设备的运行状况,并进行实时调整和控制,从而保证设备的稳定运行和长期可靠性。
4. 负荷控制。
自适应继电保护在电网中的应用摘要:继电保护是确保电网系统可靠运行的重要手段,随着电网系统建设规模的不断扩大,我国的电网开始向智能方向发展,这就需要更加灵敏可靠的继电保护来提升电网运行的稳定性。
因此,文章就自适应继电保护的相关话题展开讨论。
关键词:电网系统;自适应继电保护;应用自适应继电保护是电力行业发展中的重要研究课题,能够实现对电力系统运行方式和运行保障的保护,对提升电力系统的性能发挥了重要的作用。
自适应继电保护能够应对电力系统的各种变化,促使电源设备、线路和相关用户有机的结合起来,及时解决电力系统在发展中存在的故障问题。
继电保护在实施过程中,需要与电力系统的运行方式和故障状态相适应,在对电流保护时,需要出于最大负荷考虑,对保护定值进行确定,提高电路保护的自适应性,了解电路保护中的转换性故障和系统震荡误动方法。
将计算机应用到电力系统故障处理中来,为自适应继电保护的发展奠定良好的基础。
一、自适应继电保护在电网系统中的应用概述在电网系统中的自适应继电保护应用,有效的保证了电网的正常运行,同时降低系统中出现故障时隔离故障的时间。
在电网系统中自适应继电保护的主要作用表现在以下的几个方面:①对电网的运行起到了监督的作用,继电保护装置在电网的运行中可以对电网系统中的参数进行监督,比如说对电设备的电压、电流变化进行有效的监控,但是这些参数的数值如果发生改变的时候,自适应继电保护可以有效及时的反馈现场运行情况,同时也向系统调度反馈现场问题。
②在电网系统正常运行的情况下,如果继电保护电力设备出现问题的时候,自适应继电保护系统会自动发出跳闸的指令,这样做可以有效缩短隔离故障的时间,降低因隔离故障不及时造成故障扩大的损失。
③发出警报,如果电力系统在运行的过程中,系统中出现故障时,自适应继电保护就会发出警报,并对故障范围进行限制。
二、自适应继电保护在电网系统中的具体应用(一)接地保护在电网系统中按照用电需求的不同,接地保护方式也存在着不同,一般情况下,将电网接地分为两种形式,分别为大电流型接地和小电流接地。
电力系统中的自适应保护技术研究电力系统的稳定运行是一个关键问题,保护是其中最重要的环节之一。
自适应保护技术具有高效、智能、可靠等优势,在电力系统中应用广泛。
本文将深入探讨电力系统中的自适应保护技术研究,包括其原理、应用、研究进展等方面。
一、自适应保护技术原理电力系统中的自适应保护技术,是指在电力系统中使用自适应控制技术,根据实际运行情况实现保护方案的智能调整,以提高保护系统的性能、可靠性和抗干扰能力。
自适应保护技术的核心是自适应控制算法,它通过对电力系统的实时监测和分析,对当前状况进行评估,并根据结果进行保护方案的调整。
自适应保护技术可以根据系统的变化和故障类型,在运行中自动更新和调整,提高了保护系统的适应性和鲁棒性,使其具有更好的智能化和自我适应能力。
二、自适应保护技术应用自适应保护技术可以广泛应用于电力系统中各个环节,例如电力变压器保护、母线保护、发电机保护、输电线路保护等。
在电力变压器保护方面,自适应保护技术可以实时监测变压器内部的电量、电流方向和变比等参数,根据实时数据评估变压器是否存在故障,如过载、短路等。
当系统发生故障时,自适应保护技术可以通过智能控制调整保护参数,实现精准保护,最大限度地保护变压器的安全。
在母线保护方面,自适应保护技术通过采集母线的电流、电压、频率等数据,实现对母线的快速判断和诊断。
自适应保护技术可以针对母线的不同情况,调整保护参数,提高保护的鲁棒性和抗干扰能力。
在发电机保护方面,自适应保护技术可以对发电机的绕组、定子、转子等关键部位进行实时监测,根据系统实际情况实现对发电机的快速判断和保护。
当发生短路、过载等故障时,自适应保护技术可以快速响应,并适时调整保护方案,对发电机进行精准保护。
在输电线路保护方面,自适应保护技术可以通过实时监测输电线路的电流、电压、频率等参数,判断当前是否存在故障。
当系统出现故障时,自适应保护技术可以通过智能控制调整保护参数,实现对输电线路的快速保护,最大程度地减少线路故障带来的影响。
自适应继电保护原理及其应用研究
摘要:继电保护需要适应频繁变化的电力系统运行方式,正确切除各种故障及设备,而自适应继电保护能在参数变化时保持系统的标准特性,因此,自适应继电保护在微机线路保护中被广泛采用。
本文以几种微机线路保护为例,说明运用自适应原理解决继电保护中保护判据、故障测距等问题的方法。
关键词:自适应,继电保护,控制,制动特性,判据
1 自适应控制与自适应继电保护[1]论文毕业论文
随着计算机技术的飞速发展,现代自动控制理论正日渐深人应用到各个领域,形成了各种成熟的计算机控制系统。
自适应控制与常规反馈控制及最优控制一样,也是一种基于数学模型的控制方法,所不同的是自适应控制所依据的关于模型和扰动的经验知识比较少,需要在系统的运行过程中去不断提取有关模型的信息,使模型逐渐完善。
具体地说,可以依据对象的输人输出数据,不断地辨识模型的参数,这个过程为系统的在线辨识。
随着生产过程的不断进行,通过在线辨识,模型会变得越来越准确,越来越接近实际。
基于这种模型综合出来的控制作用也将随着不断改进,在这个意义下,控制系统具有了一定的适应能力。
自适应控制由此而得名。
自适应继电保护是自适应控制技术在电力系统继电保护中的应用。
自从微型计算机引人继电保护以后,各种原理的微机继电保护得到了长足的进步。
目前,自适应控制理论与继电保护结合而产生的自适应式微机继电保护也得到比较大的发展。
常规继电保护的整定值是通过离线计算获得,而且在运行中保持不变,不能很好满足电力系统的运行方式和故障类型变化的要求,从而不同程度地降低了继电保护性能的发挥。
自适应继电保护系统能根据电力系统运行方式变化信息和故障类型信息实时改变保护陛能、特性或定值,使得继电保护系统处于最佳运行状态、更充分地发挥其性能,以提高继电保护系统的选择性、速动性、可靠性和灵敏性。
自适应保护是一种保护理论,根据这种理论,可允许对各种保护功能进行调节,使它们更适应实际的电力系统运行情况。
其关键的设想是要对保护系统作某种改变来响应因负荷变化、电网开关操作或故障等引起的电力系统变化。
在某种程度上,只有使所有保护系统都适应电力系统的变化,保护作用才更完善。
为了做到这一点,实际应用中常常是通过设法使保护的整定值能随着可能出现的各种电力系统的变化情况而变化的方法来实现的。
有关文献给自适应继电保护下了一个定义:“自适应继电保护是一种继电保护的基本原理,这种原理使得继电保护能自动地对各种保护功能进行调节或改变,以更适合于给定的电力系统的工况。
”“除了具有常规的保护功能外,还必需具有明显的适应功能模块,只有在这种情况下。
才能称为自适应式保护”。
自适应继电保护与系统问的逻辑关系具体可用图l表示。
2 自适应继电保护原理的应用
由于自适应继电保护的含义是保护必须适应于正在变化的系统情况,因此微机继电保护就必须有分层配置的通信线路与电力系统中的其它设备的计算机网络进行通信以交换信息。
就目前而言,光纤通信线路是应用于自适应继电保护大量信息传输和转换的最好媒介。
图2配电网络自适应继电保护系统图
图2是一种配电网络自适应继电保护实现的方法之一。
整个系统分为3层:即中央控制层、变电站控制层和继电保护层。
变电站的控制计算机将该变电站的各开关、负荷状态上传给中央计算机,中央计算机根据电力系统电源及上层网络状态以及各变电站上传的状态信息进行综合分析计算,给出影响各种保护继电器的实际主要参数,从而给出具体整定值,再通过网络下传至各继电器。
各继电器就能以适合当前电力系统状态的整定值(包括方向继电器的
投、切),在保证选择性的前提下获得最高的灵敏度和最快的动作速度。
3 自适应继电保护在微机线路保护中的应用
微机保护在电力系统的广泛应用以及通讯技术的迅速发展,使得自适应继电保护技术的应用成为可能。
微机保护的硬件系统具有快速计算、强大的存储能力和逻辑判断能力,微机的这些特点正好为自适应继电保护提供了硬件基础。
下面以几个例子来说明白适应在微机线路保护中的应用。
3.1 自适应制动特性[2]
传统电流差动保护的制动特性曲线如图3所示,它的另一种作图方法在复平面上表示的区域如图4所示。
圆内为制动区域,当电流的矢量和落于圆内时,被制动,圆的直径取决于制动电流。
L90光纤分相差动保护使用一种新颖的自适应判别技术——在线计算测量误差来源。
该自适应方法,制动区域为椭圆,其长轴、短轴及方向可变。
椭圆参量随时间而变化,以充分利用当前的测量精度。
传统的方法不考虑在测量电流幅值及相角的各个不定参量引起的不确定分布——椭圆形状,而是假定为圆分布。
为保证安全,传统方法的圆直径大小须至少为自适应椭圆的主轴一样大。
这就是说,对传统的方法,如图5中,当故障电流矢量落于圆与椭圆之间的区域时,系统没有被继电器所保护。
自适应的椭圆制动特性相对于传统方法有很多优越性。
尽管自适应方法与传统方法都有一大小变化的制动区域,但自适应椭圆制动区域更能准确地反映测量误差来源。
譬如,传统的方法不考虑行波与操作冲击对测量精度的影响,而自适应椭圆制动区域却有极好的统计确信度,比传统的方法更灵敏、更安全。
3.2自适应保护判据
最简单的微机距离保护算法也要处理对应于三个相与地之间故障及三个相间故障的六个单相距离方程。
微处理机很难在连续采样过程中完成对于所有六个方程的处理。
如果用一个可以确定故障类型的第一步算法,则可以节约大量的计算量。
一般而言,对于接地故障和相间故障的六个方程中只有一个方程需要处理,这样即可节约大量时间。
比如:对于中性点直接接地系统,可以通过测量变压器中性点的电流IN,就可以根据IN为零与否的情况判断两大类型故障。
如果IN=0,则为相间故障;若IN≠0,则为接地故障。
然后,再根据序分量或相分量条件判断故障相别,距离保护中的六个方程只要计算其中的一个方程,提高了保护的动作时间。
在WXH—801/802数字式微机线路保护中,就采用了自适应保护判据,使保护的速动性得到了提高。
[3]
3.3 自适应故障测距
过渡电阻的存在使得保护装置故障测距的测距值经常不准。
WXH—801/802数字式微机线路保护采用了一种自适应故障测距方法,装置采用微分方程算法,配合有限冲击响应(TIR)的数字滤波器,粗算出感受的电抗分量和电阻分量,再根据不同系统估算出电抗的斜率,准确计算出实际电抗。
采用自适应阻抗测距的方法,提高了经过渡电阻接地测距的准确度。
3.4 自适应并联电抗器补偿
对于超高压输电线路来说,电容电流对电流差动保护的影响很大[4],光纤分相差动保护的电流差动判据必须要考虑电容电流的影响。
PRS—753光纤分相差动保护装置[5],由软件实现了电容电流及并联电抗器补偿功能,可根据具体情况选择投退。
对基于电流相量做判据的保护设置电容电流补偿功能(包括稳态量及突变量比差),进一步提高了保护灵敏度。
对于有并联电抗器的线路,装置可通过软件自动检测线路两端并联电抗器的投切状态,做自适应的补偿处理,提高保护灵敏度。
4 结束语
自适应继电保护技术是进一步提高和改善现有继电保护性能的一个方向,本文介绍了自适应技术在几种微机线路保护中的运用,较好地说明了自适应保护的优越性。
然而目前绝大多数自适应继电保护只是在某个或几个保护环节上具有自适应特性,保护并没有达到全自适应,
要实现全自适应继电保护还有很长的路要走。
相信在不远的将来,自适应继电保护将成为新一代继电保护领域的统治者。