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MMC直流输电网线路短路故障电流的近似计算方法 被引量:59
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作者 汤兰西 董新洲 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期490-498,共9页
柔性直流电网可灵活消纳大规模可再生能源,但直流线路故障后严重的过电流问题是制约其发展的重要因素之一。短路故障电流的分析和计算对于系统参数的设计和选取具有重要意义,但是由于换流站是高度复杂的非线性系统,无法得到故障电流的... 柔性直流电网可灵活消纳大规模可再生能源,但直流线路故障后严重的过电流问题是制约其发展的重要因素之一。短路故障电流的分析和计算对于系统参数的设计和选取具有重要意义,但是由于换流站是高度复杂的非线性系统,无法得到故障电流的精确解析表达式,因此短路故障电流往往通过仿真得到。对于故障电流近似表达式的研究也往往只能针对双端直流系统进行,对于直流电网下的线路短路故障电流则无能为力。该文根据模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)柔性直流电网系统参数的基本特点对其进行合理的简化,得到线路短路故障电流的近似解析解的求解方法,可以在故障后一段时间内较为准确的描述故障电流的整体趋势,可为直流线路保护定值和直流断路器相关参数的选取和整定提供一定的依据。 展开更多
关键词 模块化多电平换流器 直流电网 线路故障 故障电流计算
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基于电网故障与气象因果关联分析的系统风险控制决策 被引量:29
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作者 方丽华 熊小伏 +3 位作者 方嵩 王建 洪毅文 沈智健 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2014年第17期113-119,共7页
输电线路长期暴露于大气环境当中,易受雷电、台风、暴雨等灾害性天气影响而发生故障,故障原因不同电网的应对措施应有不同。研究了不同天气状况下输电线路故障的概率,提出了依据统计分析结论,在预报的气象状况下,对存在故障风险的线路集... 输电线路长期暴露于大气环境当中,易受雷电、台风、暴雨等灾害性天气影响而发生故障,故障原因不同电网的应对措施应有不同。研究了不同天气状况下输电线路故障的概率,提出了依据统计分析结论,在预报的气象状况下,对存在故障风险的线路集,对N-m故障风险进行评估,并以此为依据选择电网运行方式以降低系统风险、提高系统抵御恶劣自然灾害的能力。通过对南方沿海某地区的灾害性天气的分布特征进行统计分析,得到了灾害性天气在不同时间范围爆发的频度,使用RBTS系统进行测试,验证了该方法的可行性。 展开更多
关键词 气象灾害 线路故障 分布特征 N-m故障 风险控制
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考虑输电线路故障的风电场容量可信度计算 被引量:23
3
作者 张硕 李庚银 周明 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第16期19-25,共7页
风电场容量可信度的计算是确定风电场替代火电厂后可节约的成本以及确定风电上网电价、进而提高风电场经济价值的重要基础。提出了基于有效载荷能力的风电场容量可信度定义,并提出一种基于非序贯蒙特卡罗仿真、采用弦截法计算风电场的... 风电场容量可信度的计算是确定风电场替代火电厂后可节约的成本以及确定风电上网电价、进而提高风电场经济价值的重要基础。提出了基于有效载荷能力的风电场容量可信度定义,并提出一种基于非序贯蒙特卡罗仿真、采用弦截法计算风电场的容量可信度的算法。该方法考虑了输电线路故障,采用理想常规发电机组和多状态发电机组来衡量容量可信度。编写了相应程序,计算了IEEE-RBTS系统增加风电场后的风电场容量可信度,并结合IEEE-RTS79系统分析了输电线路故障对风电场容量可信度的影响。 展开更多
关键词 风电场 容量可信度 非序贯蒙特卡罗仿真 弦截法 输电线路故障
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基于边缘计算和改进YOLOv5s算法的输电线路故障实时检测方法 被引量:16
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作者 黄悦华 陈照源 +3 位作者 陈庆 张磊 刘恒冲 张家瑞 《电力建设》 CSCD 北大核心 2023年第1期91-99,共9页
随着输电线路无人机巡检工作的常态化,暴露出故障图像检测实时性、模糊目标检测精准性难以满足实际工作需求的问题。文章提出一种基于边缘计算和改进YOLOv5s算法的输电线路故障实时检测方法。以YOLOv5s为基础检测模型,基于Ghost轻量化... 随着输电线路无人机巡检工作的常态化,暴露出故障图像检测实时性、模糊目标检测精准性难以满足实际工作需求的问题。文章提出一种基于边缘计算和改进YOLOv5s算法的输电线路故障实时检测方法。以YOLOv5s为基础检测模型,基于Ghost轻量化模块重构模型获取数据特征的卷积操作过程,提高了模型的检测速度;采用基于KL散度分布的损失函数作为目标框定位损失函数,提升了模型对模糊图像检测的精度。将改进的YOLOv5s算法部署于华为Atlas 200 DK边缘模块中,对绝缘子自爆、防震锤脱落、鸟巢3类故障进行检测,其平均精度均值可达84.75%,检测速度为34 frame/s。结果表明,改进的算法在保证检测实时性的同时,能够提升对模糊故障目标图像的检测精度,满足无人机搭载边缘设备的输电线路巡检需求。 展开更多
关键词 边缘计算 输电线路故障 YOLOv5s 实时检测 Ghost轻量化模块 KL散度
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输电线路故障行波网络定位新方法 被引量:18
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作者 周会峰 曾祥君 +1 位作者 邓丰 刘卉 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2013年第19期93-99,共7页
提出了一种输电线路故障行波网络定位新方法,采用邻近点优化策略算法求取故障行波最短传输路径,利用最短路径长度与传输时间呈正比例的关系,在直角坐标平面上对电网中各变电站记录的行波波头到达时间及传输距离进行直线拟合,通过线性回... 提出了一种输电线路故障行波网络定位新方法,采用邻近点优化策略算法求取故障行波最短传输路径,利用最短路径长度与传输时间呈正比例的关系,在直角坐标平面上对电网中各变电站记录的行波波头到达时间及传输距离进行直线拟合,通过线性回归分析实现各变电站行波到达时间的信息融合处理,从而直接得到故障点的准确位置。仿真分析结果表明,该方法能有效减少故障行波信号到达各变电站准确时间的记录误差,并提高故障定位的可靠性和精度。 展开更多
关键词 输电线路故障 故障定位 行波 线性拟合 最短路径
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特高压直流输电线路故障暂态信号高频特性研究 被引量:15
6
作者 陈仕龙 束洪春 +2 位作者 谢静 叶波 常勇 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2012年第21期84-89,共6页
为研究特高压直流输电线路暂态保护,需要对故障暂态信号高频量的频率特性进行深入研究。分析特高压直流输电线路故障机理,提出由平波电抗器、直流滤波器和PLC滤波器组成特高压直流输电'线路边界'并分析其频率特性。根据云广特... 为研究特高压直流输电线路暂态保护,需要对故障暂态信号高频量的频率特性进行深入研究。分析特高压直流输电线路故障机理,提出由平波电抗器、直流滤波器和PLC滤波器组成特高压直流输电'线路边界'并分析其频率特性。根据云广特高压直流输电系统实际参数,建立云广特高压直流输电仿真模型,对特高压直流输电线路雷击、接地短路、高阻接地以及换相失败进行仿真分析,对各故障暂态信号进行频谱分析并对区内、区外故障的频谱特性进行比较,得到同一种故障在区内、区外故障时故障暂态信号的频率特性特点。 展开更多
关键词 特高压直流 线路故障 线路边界 频率特性:暂态信号 频谱分析
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基于行波相位特性的三端混合直流线路行波保护原理 被引量:15
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作者 梁远升 黄泽杰 +2 位作者 李海锋 王钢 江链涛 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第13期4525-4542,共18页
三端混合直流线路的汇流母线连接两段不同参数的线路和换流站,因此故障行波传播至汇流母线时将产生折射和畸变,对现有行波保护原理造成影响。为此,考虑三端混合直流系统中换流站通过汇流母线并联接入的特殊结构,推导线路区内外故障时行... 三端混合直流线路的汇流母线连接两段不同参数的线路和换流站,因此故障行波传播至汇流母线时将产生折射和畸变,对现有行波保护原理造成影响。为此,考虑三端混合直流系统中换流站通过汇流母线并联接入的特殊结构,推导线路区内外故障时行波的复域表达式,分析线路区内外不同过渡电阻故障时的行波相位特性,进而基于Morlet小波相位构建了一套具有较强耐受过渡电阻性能的三端混合直流线路保护方案。基于PSCAD的大量时域仿真实验,验证了所提保护方案的正确性和耐受过渡电阻性能。 展开更多
关键词 三端混合直流 线路故障 行波保护 过渡电阻
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新疆强风沙尘环境下750kV线路运维技术 被引量:11
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作者 李娟 廖峥 +5 位作者 张陵 熊小伏 梁乃锋 张英杰 康玉函 周二彪 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期123-130,共8页
为了保证大风及强沙尘环境下特高压输电线路的正常运维,确保输电线路及电网安全,针对750 kV特高压输电线路提出了防范强风沙尘侵害的措施。通过总结新疆地区气象特征,分析新疆电网输电线路在强风沙尘作用下可能出现的故障现象,从防范绝... 为了保证大风及强沙尘环境下特高压输电线路的正常运维,确保输电线路及电网安全,针对750 kV特高压输电线路提出了防范强风沙尘侵害的措施。通过总结新疆地区气象特征,分析新疆电网输电线路在强风沙尘作用下可能出现的故障现象,从防范绝缘子伞裙破裂、金具和引流线磨损等方面给出了具体的技术方法。结合新疆750 kV输电线路实际发生的故障案例以及故障处置对策,说明了该方法对于提升750 kV特高压输电线路的耐受强风沙尘能力是有效和实用的,可为后续强风沙尘地区的输电线路设计及高可靠性运行提供有益借鉴。 展开更多
关键词 气象灾害 线路故障 运行维护 强风 沙尘
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输电线路冰害年故障率研究分析 被引量:8
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作者 唐斌 张胜峰 +3 位作者 唐飞 柳骏 邹宏亮 曾晓 《电测与仪表》 北大核心 2020年第17期29-33,共5页
针对冰害所导致的输电线路故障问题,研究分析了区域输电线路年故障率。采用适用于气候极值概率分析的皮尔逊Ⅲ型分布拟合年覆冰极值,得到覆冰极值分布;基于金属形变理论,构建条件覆冰厚度下的线路故障概率模型;综合得到区域输电线路年... 针对冰害所导致的输电线路故障问题,研究分析了区域输电线路年故障率。采用适用于气候极值概率分析的皮尔逊Ⅲ型分布拟合年覆冰极值,得到覆冰极值分布;基于金属形变理论,构建条件覆冰厚度下的线路故障概率模型;综合得到区域输电线路年故障率分布,并采用遗传算法对其参数进行估计。算例分析验证了所提方法的合理有效性,其结果表明:皮尔逊Ⅲ型分布适用于覆冰极值的拟合;基于金属形变理论的线路冰害故障概率模型可真实反映线路的冰害故障可能性;综合得到的区域输电线路年故障率分布可应用于综合分析区域输电线路的冰害故障。 展开更多
关键词 冰害 输电线路故障 皮尔逊Ⅲ型分布 线路年故障率分布 参数估计
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基于初始电流行波相位的多端混合直流线路单端保护方案
10
作者 戴志辉 牛宝仪 +3 位作者 邱宏逸 奚潇睿 韩哲宇 韦舒清 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期649-659,I0003-I0010,共19页
为了解决LCC-MMC型多端混合直流系统线路保护存在的问题,提出一种基于初始电流行波相位的多端混合直流线路单端保护方案。首先基于多端混合直流输电线路发生不同位置和类型的故障工况,推导直流线路入射电压行波的解析式并计算其高频段... 为了解决LCC-MMC型多端混合直流系统线路保护存在的问题,提出一种基于初始电流行波相位的多端混合直流线路单端保护方案。首先基于多端混合直流输电线路发生不同位置和类型的故障工况,推导直流线路入射电压行波的解析式并计算其高频段相位。其次结合线路边界行波折反射原理和测量波阻抗特性,提出利用初始电压行波相位的区内外识别判据,并根据雷击和短路故障的入射行波低频相位特性构建雷击干扰判据。在PSCAD/EMTDC中搭建昆柳龙多端混合直流系统模型进行验证,证明所提方案仅利用单端量信息即可满足故障判断和选线要求,满足速度性的同时具备一定的抗过渡电阻能力(500Ω)。 展开更多
关键词 多端混合直流 电流行波相位 线路故障 S变换 单端量保护
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基于分布式行波测距的输电线路故障诊断技术研究与应用 被引量:5
11
作者 黄志都 《广西电力》 2013年第6期1-4,共4页
对影响输电线路行波故障测距准确性的行波衰减、畸变现象进行研究,实现输电线路故障诊断的准确定位。通过研究分布式采集故障行波的方法,获取准确的行波信号;结合行波波速的在线测量值,探讨造成测距误差的相关因素,并设计建立了输电线... 对影响输电线路行波故障测距准确性的行波衰减、畸变现象进行研究,实现输电线路故障诊断的准确定位。通过研究分布式采集故障行波的方法,获取准确的行波信号;结合行波波速的在线测量值,探讨造成测距误差的相关因素,并设计建立了输电线路故障诊断系统。该系统2012年在广西电网某110kV输电线路进行安装应用,成功实现了对该线路的故障定位和原因辨识,达到了预期效果。 展开更多
关键词 输电线路故障 分布式测量 行波测距
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基于光纤通信技术的输电线路故障实时巡检方法
12
作者 唐瑞焱 方良斌 《通信电源技术》 2023年第23期201-203,共3页
由于缺乏对输电线路数据的拟合分析,直接巡检输电线路故障时的巡检结果与实际情况之间的误差较大。为解决该问题,提出基于光纤通信技术的输电线路故障实时巡检方法。从输电线路样本整体数据中随机抽取一组样本数据,借助最小方差估计拟... 由于缺乏对输电线路数据的拟合分析,直接巡检输电线路故障时的巡检结果与实际情况之间的误差较大。为解决该问题,提出基于光纤通信技术的输电线路故障实时巡检方法。从输电线路样本整体数据中随机抽取一组样本数据,借助最小方差估计拟合初始的输电线路模型,并设置偏差阈值判断模型的适用性,利用光纤通信技术,拟合输电线路数据,构建输电线路模型。在输电线路故障实时巡检阶段,以理想状态(即非故障状态)下输电线路执行电力传输任务时的允许参数范围为基础,分析拟合后的实际输电线路状态数据,并根据其与允许参数范围之间的关系,确定故障状态。测试结果显示,所提方法的巡检误差稳定在0.05 mm内。 展开更多
关键词 光纤通信技术 输电线路故障 实时巡检 输电线路模型 数据拟合
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基于测量波阻抗相位特性的多端混合直流线路保护方案
13
作者 戴志辉 邱宏逸 +2 位作者 王兴国 郭雅蓉 杨国峰 《电力工程技术》 北大核心 2023年第5期117-127,176,共12页
电网换相换流器和模块化多电平换流器(line commutated converter-modular multi-level converter,LCC-MMC)并联型多端混合直流输电系统结合了基于电网换相换流器型高压直流输电(line commutated converter-high voltage direct current... 电网换相换流器和模块化多电平换流器(line commutated converter-modular multi-level converter,LCC-MMC)并联型多端混合直流输电系统结合了基于电网换相换流器型高压直流输电(line commutated converter-high voltage direct current,LCC-HVDC)与基于模块化多电平换流器型高压直流输电(modular multi-level converter-HVDC,MMC-HVDC)的技术优势,但因其不一致的边界特性、特殊的汇流母线结构、不同的换流站控制策略,导致现有的线路保护方案难以直接应用。为此,文中提出一种基于测量波阻抗相位特性的多端混合直流线路保护方案。首先,推导不同故障位置测点处测量波阻抗表达式,发现在高频段内,测点处测量波阻抗相位在区内外故障条件下差异显著,且相位特征与故障距离、类型和过渡电阻等因素无关;接着,利用S变换提取测量波阻抗相位信息,并结合行波高低频能量比判据,实现故障识别;最后,在PSCAD中进行仿真验证。结果表明,所提保护能够区分T区母线与其相邻线路末端故障,在满足快速性的同时具备一定的耐受过渡电阻(500Ω)和抗噪声干扰(20 dB)能力,满足多端混合直流系统线路主保护要求。 展开更多
关键词 多端混合直流 波阻抗相位 输电线路故障 S变换 继电保护 T区母线
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基于故障录波数据的双端测距算法软件的实现 被引量:2
14
作者 李磊 李凤霞 +1 位作者 邵玉槐 鲍景宽 《华东电力》 北大核心 2011年第2期316-319,共4页
通常故障录波装置提供的对故障录波数据的分析不能准确测量故障距离,提出了基于故障录波数据的双端测距算法,介绍了开发的基于Java程序的软件功能。经MATLAB仿真,测距结果及分析表明了测距精度高,最终实现准确的测量故障点距离。
关键词 双端阻抗故障测距算法 输电线路故障 MATLAB仿真
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500kV输电线路故障时空特性分析 被引量:2
15
作者 罗杰 蒋铁铮 +1 位作者 梁勇超 马瑞 《电力建设》 北大核心 2015年第6期46-52,共7页
随着电力系统通信自动化技术的发展,各种信息采集系统得到广泛应用,这为分析电网故障的时空特性提供了有利条件。以H省电网500 k V输电网为例,探讨了5年间500 k V输电线路故障在较长时间段上的行为特性。首先在输电线路故障时间序列层面... 随着电力系统通信自动化技术的发展,各种信息采集系统得到广泛应用,这为分析电网故障的时空特性提供了有利条件。以H省电网500 k V输电网为例,探讨了5年间500 k V输电线路故障在较长时间段上的行为特性。首先在输电线路故障时间序列层面上,统计分析输电线路故障发生的时间(单位:天)与同一时间点故障累计频次和累计概率之间的相互关系,采用Kolmogorov-Smirnov(K-S)法检验其分布的正态性,并根据R/S时序分析法计算出H省电网500 k V输电网5年间输电线路故障基于时序的Hurst指数,从而判断其在时间序列上具有长程相关性。然后,在空间层面上,统计分析5年期间H省电网每条500 k V输电线路故障次数与其发生频次和累计概率的关系,得出输电线路故障在空间上符合幂律分布特征。研究电网故障的时空分布特性为电网的风险管理和风险预测提供了辅助决策的依据。 展开更多
关键词 输电线路故障 时空分布 幂律分布 HURST指数 R/S分析法
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基于PMU的双端同步故障测距算法的研究 被引量:2
16
作者 叶恒 《电气开关》 2010年第2期34-37,共4页
基于分布参数的线路模型,推导了双端数据同步采样的测距算法。结合PMU的配置方案,对线路两端均装有PMU和线路一端装有PMU两种情况进行了ATP仿真分析,仿真结果验证了算法的有效性,在两种情况下均能满足故障测距的精度要求。
关键词 PMU 输电线故障 距离测量
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特高压多端混合直流输电系统线路故障重启功能及策略分析 被引量:2
17
作者 余敬冬 吕习超 吴小东 《电工技术》 2020年第24期115-116,150,共3页
分析以晶闸管为换流元件的常规LCC整流站和以功率模块为换流元件的VSC逆变站所组成的混合三端特高压直流系统发生线路故障时的重启功能及策略,并通过RTDS系统进行模拟仿真,验证直流线路故障后自清除策略的有效性,对其他多端混合直流输... 分析以晶闸管为换流元件的常规LCC整流站和以功率模块为换流元件的VSC逆变站所组成的混合三端特高压直流系统发生线路故障时的重启功能及策略,并通过RTDS系统进行模拟仿真,验证直流线路故障后自清除策略的有效性,对其他多端混合直流输电系统线路故障后的策略选择具有较好的参考意义。 展开更多
关键词 特高压 混合三端 线路故障 重启 策略 有效性
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3/2接线高压输电线路的建模与仿真 被引量:1
18
作者 刘宝林 范磊 杨毅 《继电器》 CSCD 北大核心 2006年第24期38-40,46,共4页
超高压输电线路接线方式上大多采用3/2接线,设计运行此种接线方式必须对各种线路的故障过程给予足够的重视。文章利用Matlab软件中Simulink library提供的SimPowerSystems工具箱,对3/2接线高压输电线路建立模型,并结合实际工作经验,以... 超高压输电线路接线方式上大多采用3/2接线,设计运行此种接线方式必须对各种线路的故障过程给予足够的重视。文章利用Matlab软件中Simulink library提供的SimPowerSystems工具箱,对3/2接线高压输电线路建立模型,并结合实际工作经验,以输电线路中发生A相永久接地故障这一过程为算例进行仿真,并对仿真结果进行分析;同时,此模型对线路故障的各种类型均能做出仿真分析。 展开更多
关键词 电力系统 3/2接线 MATLAB 线路故障 仿真
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输电线路故障智能诊断系统及其应用 被引量:1
19
作者 陈亚娟 《广西电力》 2015年第5期63-65,69,共4页
为了提高输电线路故障定位的准确性,在南宁电网某220 k V输电线路试点应用了输电线路故障智能诊断系统。该系统综合应用单端行波测距法和双端行波测距法进行输电线路故障测距,主要由行波采集装置、数据中心及工作站等构成。该系统在南... 为了提高输电线路故障定位的准确性,在南宁电网某220 k V输电线路试点应用了输电线路故障智能诊断系统。该系统综合应用单端行波测距法和双端行波测距法进行输电线路故障测距,主要由行波采集装置、数据中心及工作站等构成。该系统在南宁网区历年频繁故障跳闸的某220 k V输电线路进行安装应用。实际运行情况表明,该系统可实现对输电线路故障的准确定位。 展开更多
关键词 输电线路故障 直接采集 行波测距
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一起特高压多端混合直流两段直流线路保护动作分析
20
作者 张宝红 徐焕焕 余敬冬 《电工技术》 2022年第23期212-214,217,共4页
特高压多端混合直流输电系统线路分为两段,每段线路分别配置独立的线路保护,存在两段线路保护同时动作的情况,在故障分析上存在一定的难度。以一起±800 kV昆柳龙直流输电工程的柳龙段线路发生故障,导致昆柳段和柳龙段线路保护同时... 特高压多端混合直流输电系统线路分为两段,每段线路分别配置独立的线路保护,存在两段线路保护同时动作的情况,在故障分析上存在一定的难度。以一起±800 kV昆柳龙直流输电工程的柳龙段线路发生故障,导致昆柳段和柳龙段线路保护同时动作的事件为对象,对特高压多端混合直流输电系统线路行波保护、电压突变量保护,以及遭遇雷击时故障电流和故障电压的变化问题开展研究,通过波形分析判断故障类型和故障点,为分析多端直流系统线路保护同时动作提供参考。 展开更多
关键词 特高压 混合三端 线路故障 行波保护 电压突变量保护 电流正方向
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