故障选相

摘要： 为提高配电网故障选相的精确性与灵敏度,针对高阻接地故障及单相断线故障,提出利用测算的偏转角进行故障选相的方法。首先,分析了高阻接地和断线故障选相失败的原因。然后,根据测量的对地参数来判别发生了高阻故障还是断线故障。最后,提出了基于柔性调控零序电压的选相方法,即:向配电网中性点注入零序电流,调控零序电压相角分别为配电网三相相电压相角,通过注入零序电流及返回零序电压测算故障偏转角,结合判据即可实现故障选相。PSCAD仿真结果表明,该方法可快速准确地选出20 kΩ的单相高阻接地故障相及线路末端断线故障相,且不受故障位置、故障类型、配电网中性点接地方式等因素的影响。

摘要： 配电线路在发生单相高阻接地故障时,由于故障特征微弱导致传统以求解电气参量为依据的选相方法存在困难。依据故障支路附加状态的三相电流中健全相与故障相存在幅值相角不一的差异,提出一种利用相空间重构方法对故障附加状态的三相电流进行升维重构,然后依据重构相轨迹图的差异作为故障特征进行单相接地故障选相的新方法。该方法可通过重构相轨迹图的差异量化指标就可以实现故障相别的准确选择,无需精确计算幅值相角。选相结果不受系统中性点运行方式、过渡电阻、故障初始相角以及负荷电流的影响。MATLAB仿真及实验结果验证了所提方法的可行性。

摘要： 针对电力系统高压输电线路上故障相别和故障点测距问题,提出一种行波故障选相及单端测距分析法。通过提取输电线路在发生故障时暂态过程包含的大量故障特征信息,利用凯伦贝尔变换方法将三相电压、电流进行相模转换。根据不同短路故障下α,β,0模分量之间的关系进行故障选相和输电线路故障点的定位。最后通过建立的双源电力系统短路故障仿真模型数据分析结果验证了所提方法的有效性。

摘要： 针对已有消弧柜和柔性电压消弧技术未考虑故障线路阻抗压降问题,提出基于故障点处电压抑制的配电网单相接地故障柔性电压消弧新方法。通过2次注入补偿电流计算中性点至故障点压降,再调控零序电压至该压降,将故障点处电压抑制为0。为防止2次注入任意电流导致接地故障电流增大的问题,提出将柔性电流消弧法作为柔性电压消弧新方法投入前的过渡。考虑故障相误选的影响,提出故障选相新方法,推导了单相接地故障后的零序电压与故障相电源电压的相位关系,通过相位比对选出故障相。最后,结合柔性电压消弧法自适应线路参数变化的优点,提出以柔性电压消弧新方法为主,柔性电流消弧法为短时先导的柔性自适应消弧方法。仿真结果验证了所提方法的有效性。

摘要： 基于单间隔电气量的接地距离保护由于受到同杆双回线线间互感的影响,存在故障线路距离测量不准确、非故障线路易发生反方向误动和末端故障超越等问题.利用智能变电站中跨间隔站域信息高度共享的特点,构建了同杆双回线单元式保护配置方案,设计了过程层信息获取及交互的实现方案.利用双回线的断路器位置和接地刀闸位置信息自适应地选择零序补偿系数;利用双回线六相电流信息和六序分量法实现故障选线和选相,根据选线结果实现对故障线路的接地距离保护的邻线零序电流自适应补偿,而对非故障线路不再使用邻线零序电流补偿.理论分析和数字仿真验证表明,所提单元式配置和接地距离保护优化方案可以实现双回线中故障线路接地距离保护的自适应邻线零序电流补偿,并解决了盲目进行邻线零序电流补偿造成的非故障线路反方向误动的问题.

摘要： 在智能电网的建设中输电线路故障诊断是其重要组成.针对输电线路数据利用率低、上传单一等问题,在输电线路故障诊断中应用S变换和连续隐马尔可夫模型,利用S变换提取输电线路故障特征,通过各故障的特征建立连续隐马尔可夫模型,实现故障选相.通过仿真验证在不同的工作条件下该方法的有效性,结果表明,该方法具有不受故障工况改变的影响、且在较高噪音下仍能正确识别故障线路的优势,为我国输电线路故障诊断的发展提供了参考和借鉴.

摘要： 为解决同塔四回输电线路选相复杂的难题,文中基于新时域相模变换矩阵提出了一种新的故障选相方法.该方法以单回线故障时的选相研究为目标,在四回线发生单回线故障时,利用故障边界条件和解耦后模量与电流分量之间的关系,得出新型选线判据.之后,利用不同类型故障时特定的1种模分量幅值和另外2种模分量的正负号,提出了相应的选相判据,并给出了选相流程图.大量的PSCAD/EMTDC仿真数据表明了实验方案的准确性和可行性,且不受过渡电阻和故障距离的影响,计算量小.

摘要： 半波长线路区外故障时,故障相端电压幅值很小;线路中间段故障时,故障相端电压幅值接近额定值.根据这一特征,提出半波长线路端电压特征与贝瑞隆电流差动保护原理相结合的综合保护方案:通过端电压辅助判据与高、低灵敏度不同的贝瑞隆差流判据相结合,保护线路全长并实现故障选相.利用MATLAB/Simulink软件搭建半波长输电线路模型,进行仿真验证.仿真结果表明:该保护方案能够有效区分区外故障与线路中间段故障,可靠保护半波长线路全长,并准确识别故障相.

摘要： 为了解决混压同塔四回线故障情况复杂、发生跨电压故障时无法应用单回线故障选相方法的难题,提出一种基于波形相关性的选相新方案.针对故障相电流相角和幅值的变化情况,提出了波形自相关系数和改进自相关系数判据识别故障相.为防止在强磁耦合场景下错误选相的发生,总结各类故障时电流序分量的特征,进一步提出了电流序分量辅助选相判据,对可能出现的错误选相情况进行再判定.基于PSCAD/EMTDC对混压同塔线路的各类故障进行大量仿真,仿真结果验证了所提故障选相方案的可行性.

摘要： 正确选定故障相是主动干预型消弧装置正确动作的前提和基础,误选将引发更严重的相间短路故障.为提高故障选相准确率,文中提出了一种中性点附加电阻的选相方法.该方法通过投切附加电阻,实现线路对地参数的快速估计;进而利用系统正常状态和故障状态下各相对地参数的变化差异,精确辨别故障相.仿真结果表明,该方法性能优于传统的相电压幅值比较法,在发生高阻接地和电弧接地时仍具有较高的选相准确率.

摘要： 本文构造了新型的用于超高压输电线路保护的故障选相元件.首先对三相暂态电流进行克拉克相模变换,得到对应的三个α模分量和一个零模分量；然后用db4小波对各模量进行单尺度分解；最后,在一定的时窗内计算并比较各模分量的小波能量谱的相对大小,构成选相判据.大量ATP-EMTP仿真结果表明,该方法不受故障类型、故障位置、过渡电阻、故障初始角等因素的影响,能准确快速地进行故障选相,具有很高的可靠性和实用性.

摘要： 电力系统发生故障时,故障信号中除了含有基波分量以外,还含有大量的高频分量和直流分量.一般,在微机保护中,希望能有效地滤除衰减的直流分量,进而精确地求出周期分量的估计值,保证微机保护快速正确动作.而该文认为在滤除直流分量之前,可在微机保护装置中增加一个新的元件,利用Haar和Daubechies小波提取直流分量,并利用该分量达到故障选相的目的.Haar小波分解提取的直流分量和Daubechies小波分解获取的直流分量变化趋势,都可以正确地选出故障相.文中给出了故障选相判据,最后通过MATLAB/SIMULINK仿真验证了此方法的可行性.该方法灵明性好,且具有很好的抗过渡电阻能力,可以作为其它选相装置的辅助元件,具有实用价值.

摘要： 本文提出了一种基于小波分析和奇异值分解的故障选相新方法。利用小波-奇异值来描述故障特征,进而进行故障选相。首先,对故障线路三相电流进行小波分解,获取小波细节系数;其次,对获得的小波细节系数进行相重构,再对重构矩阵进行奇异值分解,获得小波-奇异值;最后,根据小波-奇异值进行选相。仿真表明,本文方法具有很好的稳定性和有效性。

摘要： 本文在对几种典型同杆并架故障选相元件的动作特性进行分析研究的基础上，提出了一种新的故障选相方案。该方案首先利用故障电压突变量信号和稳态量信号确定故障类型，然后根据所选出的故障类型，采用故障相电流大小和相位差等辅助判据进一步判断是否发生了跨线故障。当确定发生跨线故障后，利用电流幅值比较以及阻抗方向判断等综合判据确定本线实际故障相别。仿真结果验证了所提出的选相方案的正确性。

摘要： 提取了用于故障选相的特征参数，从模糊模式识别的角度，制定了识别故障类型和故障相别的隶属函数及模糊规则，提出了基于分层模糊推理的快速综合故障选相元件新算法。ATP仿真结果表明，该算法能够正确完成故障选相的功能，不受故障位置、类型、初始角、过渡电阻等因素的影响，无误判和漏判现象，具有很好的可靠性，适用于超高压电网行波保护或暂态量保护。

摘要： 本文分析了电力系统输电线路在各类型故障下所产生的高频电压行波的特征，并在此基础上提出了一种综合利用故障前线路工频电压和故障后线路电压行波特征来进行故障选相的新方法。理论分析表明:该方法能有效提高识别两相接地故障及三相短路故障的准确性。本文对一简化的500kV 典型线路模型进行了PSCAD/EMTDC 仿真，结果表明这种故障选相的新原理及算法在线路不同位置、不同过渡电阻、不同初始角等故障情况下基本能快速正确地识别出故障相，具有较好的应用前景。

摘要： 当前尚没有完全可靠的故障选相算法,误选相会导致阻抗测量模块不能得到与故障相对应的电流电压,从而产生很大的阻抗测量误差导致保护发生误动或拒动。基于110kV系统和以正序电压为极化量阻抗元件本身具有选相功能的特点,本文改变传统保护中先进行故障选相,后阻抗测量的思路,提出先阻抗测量,接着跳闸逻辑处理，最后再进行故障选相以形成故障报告的新方案。同时进行了最优化阻抗元件测量数量种类论证,给出了故障类型搜索算法流程和新方案的实现流程。试验结果表明该方案较好的解决了由于故障选相错误所导致的保护误动或拒动问题。

摘要： 当前尚没有完全可靠的故障选相算法,误选相会导致阻抗测量模块不能得到与故障相对应的电流电压,从而产生很大的阻抗测量误差导致保护发生误动或拒动.基于110kV系统和以正序电压为极化量阻抗元件本身具有选相功能的特点,本文改变传统保护中先进行故障选相,后阻抗测量的思路,提出先阻抗测量,接着跳闸逻辑处理,最后再进行故障选相以形成故障报告的新方案.同时进行了最优化阻抗元件测量数量种类论证,给出了故障类型搜索算法流程和新方案的实现流程.试验结果表明该方案较好的解决了由于故障选相错误所导致的保护误动或拒动问题.

摘要： 在高压输电线距离保护中,接地短路故障分类是非常重要的部分。本文将径向基小波网络用于短路故障分类中,该网络的激励函数是由两个不同宽度高斯函数之差构成的小波函数,满足小波框架的条件。仿真证明了此方法在高压输电线短路故障分类中的有效性和实时性。

摘要： 本文利用六序故障分量法分析了零序负序电流选相元件和相电流差突变量选相元件在同杆双回线跨线故障下的动作行为。分析表明,零序负序电流选相元件和相电流差突变量选相元件在某些跨线故障下会误选相。根据同杆双回线跨线故障时故障相电流相位特征,结合相阻抗方向元件,提出了一种基于单回线单端电气量的稳态量综合选相元件,保护利用分相式通道在判断两侧选相结果后实现选相跳闸。通过大量的数字仿真,验证了该方法的正确性。

摘要： 本发明公开了一种通过零序电流故障分量判别故障起始时刻；以当前采样点的瞬时值减去两周前采样点的瞬时值计算相电流的故障分量；将相电流故障分量经低通滤波器，滤除高次谐波；逐个采样点计算电流故障分量瞬时值平方在一周内的和；计算任意两相之间的相关系数；根据故障分量瞬时值平方在一周内的和以及相关系数进行选相。该选相方法不受中性点接地方式的影响，在经过渡电阻或者弧光接地的情况下也能正确选相，且计算方法数据窗短，计算量小，动作速度快。

摘要： 本发明涉及一种配电网单相接地故障选相方法及选相装置，当启动故障选相时，首先采集系统三相的电压幅值；然后将三相的电压幅值两两作差并取绝对值，选出最小的幅值差，并确定与最小的幅值差无关的相为目标相；再比较目标相的电压幅值与其他两相电压幅值，若目标相的电压幅值最小，则判断目标相为故障相；若目标相的电压幅值最大，则根据正序法，判断目标相的下一相为故障相。本发明的选相方法无需根据中性点位移电压进行故障区的分区，算法简单容易实现。

摘要： 本发明涉及一种基于相序电压幅值比较的故障选相方法及其装置。本发明根据A、B、C三相电压分量的幅值与正序电压分量幅值的相对大小，识别故障相。若负序电压分量为零，则判断为三相对称短路；若零序电压分量为零，则判断为相间不接地短路，再由故障相电压幅值小于正序电压幅值、非故障相电压幅值大于正序电压幅值的特征识别故障相；若零序电压分量不为零，则判断为接地短路故障，再由故障相电压幅值小于正序电压幅值、非故障相电压幅值大于正序电压幅值的特征识别故障相。本发明适用于交直流混联电网逆变站侧的交流短路故障选相，弥补了传统选相元件在逆变站侧可能误判的缺陷，并且选相过程中不需要辅助判据，大大提高了可靠性和选相速度。

摘要： 一种适用于特高压输电线路自适应三相对称故障选相的方法：采用故障线路上的三相电流；求取零序电流分量，判断零序电流分量是否存在，根据零序电流分量是否存在来分别确定三相对称故障选相元件判据中的门槛值I

摘要： 本发明公开了一种配电网单相断线故障的选相方法和选相装置，其中选相方法包括：获取配电网参数：对地电容、对地泄漏电阻、中性点接地电阻和消弧线圈电；向发生单相断线故障的配电网注入零序电流，依次调控零序电压的相角分别为三相相电压相角；针对每次不同的零序电压相角，通过采集获取对应返回的零序电压，计算相应的故障偏转角；将计算得到的故障偏转角与对地参数导纳相角进行比较，实现故障选相。本发明能够对配电网断线故障灵敏感知并有效选出故障相，而且不受故障位置、故障类型、配电网中性点接地方式等因素的影响，受干扰因素较少。

摘要： 本发明涉及一种配电网单相接地故障选相方法及选相装置，当启动故障选相时，首先采集系统三相的电压幅值；然后将三相的电压幅值两两作差并取绝对值，选出最小的幅值差，并确定与最小的幅值差无关的相为目标相；再比较目标相的电压幅值与其他两相电压幅值，若目标相的电压幅值最小，则判断目标相为故障相；若目标相的电压幅值最大，则根据正序法，判断目标相的下一相为故障相。本发明的选相方法无需根据中性点位移电压进行故障区的分区，算法简单容易实现。

摘要： 本公开提供了基于三相暂态电流的小电流接地系统故障选相和选线方法，利用三相暂态电流的特征既可以进行故障相的辨识也能辨识出故障线路，包括采集母线和支路的三相电流数据，计算所有线路每一相的暂态电流，对母线处三相暂态电流分量进行灰色关联度计算，判定平均灰色关联度最小的一相为故障相；对各条支路的三相暂态电流进行小波包多层分解，计算每条线路健全相暂态电流的各个子频带能量，找到每条线路健全相电流能量最大的子频带，将该频带作为本线路的特征频带；在特征频带内对该支路的三相暂态电流进行小波包重构，计算重构后的故障相与健全相电流能量比值，若某条线路的比值大于设定值，判定该线路为故障线路。

摘要： 本发明公开了一种考虑三相不对称度的相电压幅值、相角变化率接地故障选相方法及装置。包括以下步骤：1)实时监测零序电压，当系统内零序电压大于15％相电压，进行下一步。2)记录此时各相对地电压的幅值与相角，结合故障前的各相对地电压的幅值与相角，计算各相对地电压的幅值与相角变化率。3)根据系统运行方式，利用与之相对应的相电压幅值、相角变化率联合选相判据，选取故障相。本发明在不同接地过渡电阻、中性点不接地以及消弧线圈各补偿状态下均适用，且充分考虑了三相不对称度、对地泄露电阻所产生的影响，大幅提升选相准确度。

摘要： 本发明涉及一种基于相序电压幅值比较的故障选相方法及其装置。本发明根据A、B、C三相电压分量的幅值与正序电压分量幅值的相对大小，识别故障相。若负序电压分量为零，则判断为三相对称短路；若零序电压分量为零，则判断为相间不接地短路，再由故障相电压幅值小于正序电压幅值、非故障相电压幅值大于正序电压幅值的特征识别故障相；若零序电压分量不为零，则判断为接地短路故障，再由故障相电压幅值小于正序电压幅值、非故障相电压幅值大于正序电压幅值的特征识别故障相。本发明适用于交直流混联电网逆变站侧的交流短路故障选相，弥补了传统选相元件在逆变站侧可能误判的缺陷，并且选相过程中不需要辅助判据，大大提高了可靠性和选相速度。

摘要： 一种适用于特高压输电线路自适应三相对称故障选相的方法：采用故障线路上的三相电流；求取零序电流分量，判断零序电流分量是否存在，根据零序电流分量是否存在来分别确定三相对称故障选相元件判据中的门槛值I