輸電線路相位相關電流差動保護的研究.pdf

1、為了能實現(xiàn)輸電線路的全線速動,電流差動保護作為主保護被廣泛的應用于高壓、超高壓輸電線路上。而隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展,電網規(guī)模不斷擴大、系統(tǒng)容量逐漸增加、電壓等級也越來越高,輸電線路不同的運行方式、經過渡電阻故障、以及電流互感器飽和等問題對電流差動保護提出了更為苛刻的要求。
　　 傳統(tǒng)電流差動保護采用比率制動的原理,通過制動項的設置使得差動保護在保證區(qū)外故障時安全性的前提下,能夠盡量的提高保護的靈敏度。然而傳統(tǒng)比率制動判據(jù)存在一些固有

2、的缺點,其不足之處主要體現(xiàn)在:受長線分布電容電流影響大、內部故障時受負荷電流和過渡電阻等問題的影響保護可能發(fā)生拒動、外部故障時受電流互感器飽和可能發(fā)生誤動等。另外,傳統(tǒng)電流差動保護制動系數(shù)的設置比較困難,其值太大會降低內部故障時靈敏度,太小又會影響外部故障時的安全性。
　　 本文針對傳統(tǒng)差動保護的不足,提出了一種相位相關電流差動保護新原理。該原理將差動兩側的電流相位差引入判據(jù),從而實現(xiàn)了制動項在區(qū)內外故障時分別體現(xiàn)為驅動和制動兩

3、種狀態(tài),同時提高了差動保護的靈敏性和可靠性。通過在直角坐標系和極坐標系下的詳細論述,證明了新原理同時具有很高的靈敏度與可靠性。同時,通過跟傳統(tǒng)比率制動判據(jù)和標積制動判據(jù)的比較分析得出新差動保護原理在抗電流互感器飽和與抗過渡電阻能力等問題上都具有明顯的優(yōu)越性。此外,本文還提出了變斜率的相位相關電流差動保護原理。在此基礎上,本文給出了基于相位相關電流差動保護的綜合判據(jù)。最后,通過仿真計算軟件EMTDC／PSCAD和MATLAB的仿真分析,驗