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可消除过渡电阻影响的单相接地距离保护研究 被引量:10
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作者 郑涛 王可坛 +1 位作者 祁欢欢 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2017年第12期4045-4053,共9页
针对过渡电阻使距离保护稳态超越或欠范围拒动的问题,提出了一种新型距离保护方案并深入分析了其可行性。首先,利用电压电流相量几何特性建立相似三角形,并据此构建故障距离百分比求解方程以消除过渡电阻的影响;其次,基于保护安装处负... 针对过渡电阻使距离保护稳态超越或欠范围拒动的问题,提出了一种新型距离保护方案并深入分析了其可行性。首先,利用电压电流相量几何特性建立相似三角形,并据此构建故障距离百分比求解方程以消除过渡电阻的影响;其次,基于保护安装处负序测量电流与故障点电压相位关系,简化上述方程以解析求解故障距离。该方案仅利用单端电气量信息即可精确定位故障位置,可有效解决过渡电阻引起的距离保护拒动或超越的问题,PSCAD/EMTDC平台上的仿真实验验证了该方案的可靠性。 展开更多
关键词 距离保护 过渡电阻 电压相量 电流相量 稳态超越
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基于等效漏电感参数辨识的磁控式并联电抗器匝间故障保护方案 被引量:10
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作者 郑涛 黄婷 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期134-145,共12页
磁控式并联电抗器(MCSR)可实现容量大范围平滑调节,是解决超/特高压输电系统无功及电压控制难题的有效措施。匝间短路是MCSR的一种常见故障,由于其特殊的铁心结构以及绕组联结方式,故障绕组和非故障绕组之间存在复杂的电磁耦合关系,MCS... 磁控式并联电抗器(MCSR)可实现容量大范围平滑调节,是解决超/特高压输电系统无功及电压控制难题的有效措施。匝间短路是MCSR的一种常见故障,由于其特殊的铁心结构以及绕组联结方式,故障绕组和非故障绕组之间存在复杂的电磁耦合关系,MCSR匝间故障的准确判别具有一定挑战性。针对该问题,提出一种基于等效漏电感参数辨识的MCSR匝间故障保护方案。基于MCSR网侧与控制侧、补偿侧的电压回路等效电路,推导得到相应的等效漏电感参数辨识模型,通过递推最小二乘法实时辨识等效漏电感参数,利用其在匝间故障时变化明显以及故障相与非故障相的差异特征,构建基于等效漏电感参数变化率和三相差异度的匝间保护方案。此外,该方案还可以根据故障后等效漏电感参数的大小关系,进一步实现故障绕组的判别,最后基于Matlab/Simulink的大量仿真,验证了该方案的有效性。 展开更多
关键词 磁控式并联电抗器 漏电感参数辨识 递推最小二乘法 匝间故障 保护方案
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基于控制绕组电流基频分量的磁控式并联电抗器匝间保护新原理 被引量:9
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作者 郑涛 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第8期3016-3024,共9页
基于实际工程介绍了一种超/特高压磁控式并联电抗器的本体结构及其工作原理,分析了预励磁合闸时控制绕组三相电流之和(简称总控电流)的基频分量产生机理,结合MATLAB/Simulink仿真结果以及动模实验结果,说明预励磁合闸可能会导致基于总... 基于实际工程介绍了一种超/特高压磁控式并联电抗器的本体结构及其工作原理,分析了预励磁合闸时控制绕组三相电流之和(简称总控电流)的基频分量产生机理,结合MATLAB/Simulink仿真结果以及动模实验结果,说明预励磁合闸可能会导致基于总控电流基频分量的控制绕组保护方案误动。深入分析发现,总控电流基频分量的产生并不是控制绕组发生匝间故障时的特有现象,内部故障时总控电流基频分量主要来源于相应的故障相控制绕组;预励磁合闸时,总控电流基频分量来源于三相控制绕组电流分相电流基频分量之和,且各相占比与合闸角有关。基于此,提出以分相控制绕组电流基频分量与总控电流基频分量比值为判据的MCSR保护改进方案,该方案不受预励磁合闸影响,在控制绕组轻微匝间故障时仍具有很高的灵敏度,仿真结果验证了新原理的有效性。 展开更多
关键词 磁控式并联电抗器 总控电流 谐波分析 匝间故障 基频分量
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适应于新能源接入的新型备自投方案 被引量:6
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作者 郑涛 王洪炳 +2 位作者 于晓军 胡胜宽 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2022年第11期4296-4304,共9页
备自投(busbar automatic transfer switch,BATS)是保证电力系统供电可靠性的重要措施之一,然而在“双高”系统下,新能源的“低穿”特征导致母线存在残压,传统备自投难以满足母线无压动作条件。因此,现有方案通常采取先切除新能源电源,... 备自投(busbar automatic transfer switch,BATS)是保证电力系统供电可靠性的重要措施之一,然而在“双高”系统下,新能源的“低穿”特征导致母线存在残压,传统备自投难以满足母线无压动作条件。因此,现有方案通常采取先切除新能源电源,再启动备自投方式。为实现不切除新能源进行备自投,以进线备自投为例,在主供线路断路器分闸后,详细分析了新能源并网点电压及频率变化规律及其影响因素,在此基础上,针对“源大于荷”场景,提出了基于耗能电阻的新型备自投方案。通过在并网点根据功率不平衡度投入耗能电阻,实现了在不切除新能源的情况下的备自投。最后通过大量算例仿真验证了新型备自投方案的有效性和可行性。 展开更多
关键词 备自投 新能源 并网策略 交流耗能装置 供电可靠性
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磁控式并联电抗器内部故障仿真分析 被引量:5
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作者 郑涛 于凯 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期152-161,共10页
磁控式并联电抗器(MCSR)作为电网中十分重要的无功补偿设备,具有平滑调节容量,消除操作过电压和潜供电流的作用。文中利用Ansoft Maxwell软件搭建了二维有限元模型,并使用外电路编辑器作为有限元激励源,通过仿真网侧绕组接地故障、网侧... 磁控式并联电抗器(MCSR)作为电网中十分重要的无功补偿设备,具有平滑调节容量,消除操作过电压和潜供电流的作用。文中利用Ansoft Maxwell软件搭建了二维有限元模型,并使用外电路编辑器作为有限元激励源,通过仿真网侧绕组接地故障、网侧绕组匝间故障、控制绕组接地故障、控制绕组匝间故障,分析了在这4种不同故障情况下磁控式并联电抗器的工作特性。 展开更多
关键词 磁控式并联电抗器 仿真模型构建 铁心结构 匝间故障 接地故障
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磁控式并联电抗器容量调节暂态过程及其对匝间保护的影响 被引量:4
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作者 郑涛 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第5期1052-1063,共12页
磁控式并联电抗器(MCSR)可实现无功功率的大范围平滑调节,但现有研究中MCSR容量调节暂态特性及其对保护的影响尚不清晰。因此,该文对MCSR容量调节过程展开研究,首先分析了磁控式并联电抗器的稳态运行特性,引入磁饱和度概念,在此基础上,... 磁控式并联电抗器(MCSR)可实现无功功率的大范围平滑调节,但现有研究中MCSR容量调节暂态特性及其对保护的影响尚不清晰。因此,该文对MCSR容量调节过程展开研究,首先分析了磁控式并联电抗器的稳态运行特性,引入磁饱和度概念,在此基础上,对其容量调节暂态过程特性展开讨论。调容暂态过程中,由于心柱间磁饱和度的差异,三相控制绕组电流及控制绕组总电流的基波分量将会增加,导致基于控制绕组总电流基波分量的匝间保护误动。为解决该问题,根据MCSR调容过程中三相控制绕组电流基波分量平均值近似相等的特点,利用三相控制绕组电流基波分量差异度,可以准确识别出容量调节过程,从而有效解决了MCSR容量调节过程中匝间保护误动的问题。基于Matlab/Simulink的仿真及1.5kV MCSR样品的动模实验,验证了所提方案的正确性。 展开更多
关键词 磁控式并联电抗器 容量调节 磁饱和度 控制绕组电流 匝间保护
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基于波形自相关的磁控式并联电抗器合闸防误动方案 被引量:3
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作者 郑涛 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第24期156-164,共9页
磁控式并联电抗器(MCSR)容量大范围平滑可调,是解决超/特高压电力系统无功、电压控制难题的有效措施,MCSR的安全稳定运行关系到系统的无功平衡和电压稳定。针对MCSR预励磁合闸导致基于总控电流基频分量的匝间故障保护误动的问题,提出了... 磁控式并联电抗器(MCSR)容量大范围平滑可调,是解决超/特高压电力系统无功、电压控制难题的有效措施,MCSR的安全稳定运行关系到系统的无功平衡和电压稳定。针对MCSR预励磁合闸导致基于总控电流基频分量的匝间故障保护误动的问题,提出了基于分相控制绕组电流波形自相关分析的合闸防误动方案。首先分析了MCSR在正常运行、预励磁合闸、匝间故障等工况下分相控制绕组电流的波形特征,利用计及了幅值差异的分相控制绕组电流及其延迟半周期的改进波形自相关系数,构成了合闸防误动方案,基于MATLAB/Simulink的仿真实验验证了方案的有效性。 展开更多
关键词 磁控式并联电抗器 预励磁合闸 匝间故障 相关函数 防误动 保护方案
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基于不平衡电压的磁控式并联电抗器控制绕组接地保护方案 被引量:2
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作者 郑涛 韦俊琪 +3 位作者 李怀强 张健康 王康达 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2021年第3期57-63,共7页
实际工程中对于特高压磁控式并联电抗器(MCSR)控制绕组接地故障配置直流母线过压保护,然而发生控制绕组端部接地故障时,母线极对地电压无交流过电压特征,导致保护无法识别该故障。针对该问题,分析了控制绕组接地故障及稳态运行、2种方... 实际工程中对于特高压磁控式并联电抗器(MCSR)控制绕组接地故障配置直流母线过压保护,然而发生控制绕组端部接地故障时,母线极对地电压无交流过电压特征,导致保护无法识别该故障。针对该问题,分析了控制绕组接地故障及稳态运行、2种方式合闸、区外故障工况下母线极对地电压变化情况,基于此提出一种基于直流母线不平衡电压的控制绕组接地保护方案。该方案利用正、负极直流母线电压之和构造直流母线不平衡电压,基于故障下直流母线不平衡电压明显上升的特征识别故障。方案原理简单、易于实现,解决了现有保护无法识别控制绕组端部接地故障问题。在MATLAB/Simulink软件中搭建了750 kV三相MCSR仿真模型,大量仿真结果验证了该保护方案的有效性。 展开更多
关键词 磁控式并联电抗器 控制绕组 接地故障 直流母线 不平衡电压 控制绕组接地保护
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基于选相投旁通对的LCC-HVDC系统逆变侧换流变故障性涌流主动抑制策略 被引量:4
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作者 罗美玲 郑涛 +3 位作者 潘志远 于晓军 吴建云 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2023年第1期158-164,共7页
当高压直流输电系统换流变阀侧发生单相接地故障,由于换流阀的单向导通性,阀侧故障电流中含有较大的直流分量,流入换流变可能导致换流变饱和并产生“故障性涌流”。与传统三大涌流不同,故障性涌流由阀侧单相接地故障诱发并受直流控制与... 当高压直流输电系统换流变阀侧发生单相接地故障,由于换流阀的单向导通性,阀侧故障电流中含有较大的直流分量,流入换流变可能导致换流变饱和并产生“故障性涌流”。与传统三大涌流不同,故障性涌流由阀侧单相接地故障诱发并受直流控制与保护系统的影响。计及直流控保系统的影响,分析了逆变侧换流变发生阀侧单相接地故障时,换流变故障性涌流的产生机理及其对换流变差动保护的影响。针对换流变保护区内阀侧单相接地故障场景下,故障性涌流可能导致差动保护误闭锁的问题,提出了一种基于选相投旁通对的故障性涌流主动抑制策略,可以从根本上避免差动保护误闭锁问题。基于PSCAD/EMTDC的仿真实验验证了所提方案的有效性。 展开更多
关键词 高压直流输电 换流变压器 差动保护 故障性涌流 旁通对
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MMC-HVDC系统故障性涌流的产生机理及影响 被引量:3
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作者 郑涛 何瑞 +1 位作者 潘志远 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2022年第9期3550-3559,共10页
针对模块化多电平换流器高压直流输电(modular multilevel converter high-voltage direct-current,MMC-HVDC)阀侧单相接地故障可能引发的换流变故障性涌流问题,该文研究了MMC闭锁前后不同阶段的换流变阀侧接地故障特征,并在此基础上分... 针对模块化多电平换流器高压直流输电(modular multilevel converter high-voltage direct-current,MMC-HVDC)阀侧单相接地故障可能引发的换流变故障性涌流问题,该文研究了MMC闭锁前后不同阶段的换流变阀侧接地故障特征,并在此基础上分析了故障性涌流的产生机理及特征,及其对网侧交流断路器开断时间与换流变差动保护的影响。研究结果表明:故障发生后,上桥臂子模块电容持续充电并引发严重过电压,而下桥臂故障回路中幅值较大且衰减缓慢的直流分量持续流向换流变,导致换流变铁心发生饱和并产生故障性涌流。故障性涌流的产生加快了网侧电流过零点的出现,可改善阀侧单相接地故障引起的网侧交流断路器延时断开的问题。同时大量直流分量的侵入将引发换流变铁心深度饱和,可能导致换流变阀侧区外接地故障时差动保护误动。最后,以±320kV厦门柔直工程为背景,利用PSCAD/EMTDC仿真验证了理论分析的准确性。 展开更多
关键词 模块化多电平换流器 换流变压器 故障性涌流 交流断路器 差动保护
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