【摘要】：隨著配電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的發(fā)展與變化,傳統(tǒng)交流配電系統(tǒng)、高壓直流輸電系統(tǒng)的保護原理無法適用于多端柔性直流配電系統(tǒng)。目前所提直流配電線路的保護方案有2種思路:基于線路兩端信息和基于線路單端信息。前者需要通信通道,要求兩端數(shù)據(jù)的同步,動作速度慢;后者需要構(gòu)造保護邊界,增加系統(tǒng)經(jīng)濟成本。基于此,提出了一種基于單端電氣量、無需構(gòu)造保護邊界的多端柔性直流配電系統(tǒng)暫態(tài)保護方案。首先,分別計算線路一側(cè)的正、負(fù)極暫態(tài)電壓與其正常穩(wěn)態(tài)電壓的標(biāo)準(zhǔn)差系數(shù)識別故障極。然后,分析發(fā)生區(qū)內(nèi)故障時各電氣量的時域解析關(guān)系,分別推導(dǎo)出單、雙極故障時的微分方程以計算故障距離,從而實現(xiàn)區(qū)內(nèi)、外故障的快速、可靠識別。最后在MATLAB/Simulink中搭建了仿真模型。仿真結(jié)果表明,所提保護方案在各種故障情況下僅基于本地信息即可有效識別故障極和區(qū)內(nèi)、外故障,有較強的抗過渡電阻及抗干擾能力,滿足直流配電網(wǎng)對保護速動性與選擇性的需求。
[Abstract]:With the development and change of distribution system structure, the protection principle of HVDC transmission system can not be applied to multi-terminal flexible DC distribution system. At present, there are two ways to protect the DC distribution line: based on the information of both ends of the line and based on the information of the single terminal of the line. The former needs a communication channel, which requires the synchronization of the two ends of the data and the slow speed of action; the latter needs to construct the protection boundary and increase the economic cost of the system. Based on this, a transient protection scheme for multi-terminal flexible DC distribution system is proposed, which is based on single terminal electrical quantity and does not need to construct protection boundary. First, the standard deviation coefficients of positive and negative transient voltages and their normal steady-state voltages on one side of the line are calculated respectively to identify the fault poles. Then, the time-domain analytical relations of the electrical quantities in the fault region are analyzed, and the differential equations for the single and bipolar faults are derived to calculate the fault distance, so as to realize the fast and reliable identification of the internal and external faults. Finally, the simulation model is built in MATLAB / Simulink. The simulation results show that the proposed protection scheme can effectively identify the fault poles and faults in and out of the region only on the basis of local information under various fault conditions, and has strong resistance to transition resistance and anti-interference ability. To meet the needs of DC distribution network for protection speed and selectivity.
【作者單位】： 北京交通大學(xué)電氣工程學(xué)院;中國電力科學(xué)研究院;
【基金】：國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃(863計劃)項目(2015AA-050101) 國家電網(wǎng)公司科技項目(EPRIPDKJ[2016]2252)~~
【分類號】：TM77

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 李斌;何佳偉;馮亞東;李曄;李鋼;邱宏;;多端柔性直流電網(wǎng)保護關(guān)鍵技術(shù)[J];電力系統(tǒng)自動化;2016年21期

2 李斌;何佳偉;李曄;歐逸哲;;基于邊界特性的多端柔性直流配電系統(tǒng)單端量保護方案[J];中國電機工程學(xué)報;2016年21期

3 李猛;賈科;畢天姝;楊國生;劉宇;楊奇遜;;適用于直流配電網(wǎng)的測距式保護[J];電網(wǎng)技術(shù);2016年03期

4 李斌;何佳偉;;多端柔性直流電網(wǎng)故障隔離技術(shù)研究[J];中國電機工程學(xué)報;2016年01期

5 李斌;何佳偉;;柔性直流配電系統(tǒng)故障分析及限流方法[J];中國電機工程學(xué)報;2015年12期

6 宋強;趙彪;劉文華;曾嶸;;智能直流配電網(wǎng)研究綜述[J];中國電機工程學(xué)報;2013年25期

7 宋國兵;靳幸福;冉孟兵;高淑萍;索南加樂;;基于并聯(lián)電容參數(shù)識別的VSC-HVDC輸電線路縱聯(lián)保護[J];電力系統(tǒng)自動化;2013年15期

8 江道灼;鄭歡;;直流配電網(wǎng)研究現(xiàn)狀與展望[J];電力系統(tǒng)自動化;2012年08期

9 束洪春;田鑫萃;董俊;張廣斌;劉可真;孫士云;楊毅;;±800kV云廣直流輸電線路保護的仿真及分析[J];中國電機工程學(xué)報;2011年31期

10 高淑萍;索南加樂;宋國兵;張健康;侯卓;;高壓直流輸電線路電流差動保護新原理[J];電力系統(tǒng)自動化;2010年17期

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 唐旭;;基于直流配電與直流微網(wǎng)的電氣節(jié)能應(yīng)用架構(gòu)研究[J];通訊世界;2017年16期

2 王彥文;郭林;高峰;高彥;;煤礦混合直流供電系統(tǒng)初探[J];礦業(yè)科學(xué)學(xué)報;2017年04期

3 和敬涵;周琳;羅國敏;李蕊;;基于單端電氣量的多端柔性直流配電系統(tǒng)暫態(tài)保護[J];電力自動化設(shè)備;2017年08期

4 張明;和敬涵;張義志;羅國敏;;多端柔性直流電網(wǎng)的故障定位方法[J];電力建設(shè);2017年08期

5 戴志輝;葛紅波;Peter Crossley;王增平;;柔性直流配電網(wǎng)故障識別與隔離策略綜述[J];華北電力大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2017年04期

6 王健;吳俊勇;郝亮亮;張巨瑞;張皎;;光伏站內(nèi)用直流微網(wǎng)的接地方式分析[J];電力系統(tǒng)保護與控制;2017年15期

7 丁銳;石新春;;碳化硅MOSFET用于500V低壓直流斷路器的可行性研究[J];電測與儀表;2017年14期

8 竇曉峰;金奎;;海洋平臺新型配電網(wǎng)絡(luò)研究[J];船電技術(shù);2017年07期

9 彭發(fā)喜;汪震;鄧銀秋;鄭超;宋云亭;;混合式直流斷路器在柔性直流電網(wǎng)中應(yīng)用初探[J];電網(wǎng)技術(shù);2017年07期

10 葉巖;;淺談住宅電氣設(shè)計中配電線路的過流保護[J];建設(shè)科技;2017年13期

【二級參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 李少華;王秀麗;李泰;彭忠;;混合式MMC及其直流故障穿越策略優(yōu)化[J];中國電機工程學(xué)報;2016年07期

2 李斌;李曄;何佳偉;;具有直流故障清除能力的MMC子模塊關(guān)鍵性能研究[J];中國電機工程學(xué)報;2016年08期

3 李斌;李曄;何佳偉;;基于模塊化多電平換流器的直流系統(tǒng)故障處理方案[J];中國電機工程學(xué)報;2016年07期

4 董云龍;汪楠楠;田杰;曹冬明;李海英;李九虎;;一種新型模塊化多電平換流器[J];電力系統(tǒng)自動化;2016年01期

5 朱童;余占清;曾嶸;呂綱;陳政宇;張翔宇;趙宇明;陳名;黃瑜瓏;溫偉杰;;混合式直流斷路器模型及其操作暫態(tài)特性研究[J];中國電機工程學(xué)報;2016年01期

6 李斌;何佳偉;;多端柔性直流電網(wǎng)故障隔離技術(shù)研究[J];中國電機工程學(xué)報;2016年01期

7 孫剛;時伯年;趙宇明;李樹鵬;;基于MMC的柔性直流配電網(wǎng)故障定位及保護配置研究[J];電力系統(tǒng)保護與控制;2015年22期

8 楊亞宇;邰能靈;劉劍;鄭曉冬;;利用邊界能量的高壓直流線路縱聯(lián)保護方案[J];中國電機工程學(xué)報;2015年22期

9 劉劍;邰能靈;范春菊;黃文燾;;柔性直流輸電線路故障處理與保護技術(shù)評述[J];電力系統(tǒng)自動化;2015年20期

10 趙彪;趙宇明;王一振;劉國偉;宋強;袁志昌;姚森敬;;基于柔性中壓直流配電的能源互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)[J];中國電機工程學(xué)報;2015年19期

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 于繼來;柳焯;;基于交流支路和節(jié)點聯(lián)合電氣剖分的節(jié)點電氣量分配原則[J];中國電機工程學(xué)報;2007年25期

2 羅享全;;基于交流支路和節(jié)點聯(lián)合電氣剖分的節(jié)點電氣量分配原則[J];中國高新技術(shù)企業(yè);2012年01期

3 吳欣榮,羅承沐,蘇進喜,秦荃華;基于單端電氣量的故障定位算法研究[J];中國電力;2000年06期

4 張永強;宋曉蕓;;利用單端電氣量的同桿雙回線故障定位研究[J];電力學(xué)報;2007年03期

5 石建磊;段秦剛;;現(xiàn)代電網(wǎng)電氣量的檢測與分析綜述[J];電網(wǎng)與清潔能源;2013年08期

6 束洪春,陳學(xué)允,許承斌;基于兩端電氣量的輸電線路故障測距的一種新算法[J];鐵道學(xué)報;1997年02期

7 賈偉志,王喜豐,金春林;電氣量監(jiān)控在DCS中的實現(xiàn)[J];吉林電力;2002年03期

8 董明;張勇;張巖;文福拴;孫維真;王超;;含電氣量信息的電力系統(tǒng)故障診斷解析模型[J];電力系統(tǒng)自動化;2013年06期

9 陳君誠;基于兩點電壓電流瞬時值計算電氣量的方法[J];電力學(xué)報;2002年03期

10 王丹麟;朱寧寧;;DCS系統(tǒng)中交流電氣量的直接采集[J];中國儀器儀表;2008年10期

相關(guān)會議論文 前1條

1 李永斌;董燁;;一種使用單端電氣量的同桿雙回線故障測距算法[A];2007中國繼電保護及自動化行業(yè)年會論文集[C];2007年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 李志果;基于單端電氣量測距算法的研究[D];天津大學(xué);2005年

2 高振亞;基于工頻電氣量輸電線路故障測距研究[D];廣東工業(yè)大學(xué);2011年

，

本文編號：2130425