引入变速因子的反时限零序电流保护

摘要

反时限零序电流保护的特性和负载的特性类似，故障电流越大，对电网影响越大，保护动作时间越短，且在电网运行方式变化较大的情况下，各级保护的动作时间仍能自动配合。因此，全网实现反时限零序电流保护是解决阶段式定时限零序电流保护可能失去选择性的问题的最简单有效的办法。
　　本文首先分析了现有的反时限零序电流保护在工程应用上存在的局限性。如果各处保护分别按选择性配合的要求进行整定，则计算过程繁琐复杂;如果全网采用统一的反时限特性公式和时间常数，又难以满足保护选择性的要求。针对此问题，本文提出了一种引入电压变速因子的反时限零序电流保护。
　　通过新方案应用于高阻接地故障时的特征分析，发现电压变速因子的引入将导致保护动作延时增大，为此，对电压变速因子的引入形式进行修正，此外，在引入电压因子的基础上，还提出了引入电抗因子的保护方案。在全网统一反时限动作参数的基础上，修正后的零序反时限保护方案不仅能提高保护的选择性，且具有较高的耐受过渡电阻的能力。
　　通过对双回线的故障特征分析，提出了基于补偿电压的反时限零序电压保护，可以较好地解决越级跳闸问题。
　　最后，通过PSCAD和MATLAB仿真实验，验证了本文提出的引入电压加速因子的反时限零序电流保护、引入电抗加速因子的反时限零序电流保护和反时限零序电压保护等三种方案相对于传统的反时限零序电流保护，可以大幅度提高反时限保护的选择性和速动性。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 课题背景及研究的目的和意义

1．2 国内外研究动态

1．3 论文的主要工作

第2章 反时限零序电流保护特性分析

2．1 反时限特性方程

2．2 反时限零序电流保护的整定配合

2．2．1 反时限零序电流保护整定原则

2．2．2 反时限保护与定时限保护的时间配合

2．2．3 反时限零序电流保护的整定配合统一性分析

2．3 反时限零序电流保护工程应用

2．4 本章小结

第3章 引入电压变速因子的反时限零序电流保护

3．1 电压变速因子的定义

3．1．1 基于测量电压的电压变速因子

3．1．2 基于补偿电压的电压变速因子

3．2 电压变速因子的参数

3．2．1 估算故障点零序电压

3．2．2 整定阻抗选取

3．3 电压变速因子的引入方式

3．4 本章小结

第4章 引入电抗加速因子的反时限零序电流保护

4．1 反时限电流保护的特殊问题

4．1．1 过渡电阻的影响及对策

4．1．2 双回线应用分析

4．2 引入电抗加速因子的反时限零序电流保护

4．3 电抗因子对反时限相继动作特性的改善

4．4 本章小结

第5章 仿真验证

5．1 单回线路仿真验证

5．2 双回线路仿真验证

5．3 本章小结

第6章 结论与展望

6．1 结论

6．2 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