继电保护的发展-教学研讨会(黄少锋).ppt
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1、1,继电保护技术的发展,华北电力大学黄少锋20064,2,一、技术条件基础1、微型机的功能越来越强,计算速度越来越快,容量越来越大。包括专用的DSP器件。为复杂的计算提供了技术条件。2、通信网络(包括光纤通信)广泛应用,传输速度和可靠性、安全性都得到了极大地提高。3、光学和电子互感器的应用。4、分析工具的完善。,3,1、暂态电气量(包括行波)保护的研究与应用。行波测距在750kV系统中得到了验证。迄今在广泛应用的保护原理,基本上都属于反映工频量的保护原理。反映暂态量的保护原理,虽早有人提出,但一直未成气候,近年来在许多高校和科研单位引起了研发热潮。背景是:1)微机处理速度越来越高,可以采用很高
2、的采样率,可以做相当复杂的运算处理。2)信号分析工具有了许多发展。例如小波分析方法。3)电子式TA、TV的应用,可以更真实地反映故障时的暂态量。,二、发展动态,4,750kV行波测距的录波图,5,2、进一步研究变压器和发电机的内部机理,提出性能优良的保护原理,从而提高元件保护的正确动作率。2001年以来,在220kV及以上系统中,微机线路保护的正确动作率保持在99以上,但是,变压器保护的正确动作率只有76.21。3、进一步简化定值。4、内部逻辑节点和信息的公开化,最好能够图形化,以便于工程技术人员参与分析、研究。工程技术人员特别需要:简便性和少维护。,二、发展动态,6,5、研究电力电子技术的应
3、用对继电保护的影响,研究交直流混合系统对继电保护的影响。如:1)限流器投入使用后,电流减小、测量阻抗不再与故障点的距离成正比;投入的时间差别。(有一部分限流器是判别短路后再投入)2)某省电力系统在一年半的时间内,出现过十几次的直流换相失败。在这十几次换相失败中,大部分又与“故障期间”、“重合成功后”相对应。属于复故障范畴。,二、发展动态,7,有时会出现类似于“功率倒向”的情况,导致继电保护设备的不正确工作。原有的“功率倒向”对策是考虑断路器跳闸后引起的,在这种情况下已经不适用。,二、发展动态,8,6、自适应理论、模糊数学、神经元网络、小波分析、智能方法和形态学方法等各种理论在继电保护中的应用研
4、究。7、高速通信网络的应用。信息的快速性和广泛性8、研究超导器件应用于电力系统后对继电保护的影响。一旦推广应用后,继电保护的技术和原理将受到冲击。9、过程总线和IEC61850。方便设备的互联。,二、发展动态,9,10、PMU及其应用。1)电网稳定性监测与分析(暂态、稳态)。2)电压检测。,二、发展动态,10,3)在线扰动识别。4)低频振荡的在线监测与分析。5)负荷参数辨识。6)仿真和计算的校核。为最终解决离线仿真的保守性奠定基础。04年3月25日东北大扰动(三相短路)试验。据透露:可以提高传输功率(1条线路的传输功率可以由80万提高到100多万,2条线路可以当作3条使用),。取得效益后,05
5、年3月29日又做了一次三相短路试验。,二、发展动态,11,7)闭环控制、逐步控制和紧急控制相结合。三道防线相互结合。实时测量与控制相结合,比如切负荷:第一步先切除预计(估算)的7090,随后再实时跟踪,逐步调整、逐步控制,达到“边看边调”的效果。8)广域保护系统。04年国际大电网会议指出:对于避免大停电来说,缜密、可靠的广域控制是极为关键的。,二、发展动态,12,11、光学、电子互感器应用后的继电保护。信号的通信连接代替了A/D电路。已经提到日程上来。12、操作机构智能化。电缆长度的增加(如大于200米),导致压降增大、可靠性降低,增加导线的截面积也不一定能解决问题。采用智能化操作机构之后,可
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