超高压输电线路微机保护新技术研究

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1、华中科技大学硕士学位论文摘要{随着电力工业的发展，大量的超高压甚至特高压线路将会在电网中运行，适应新形势的超高压线路保护的研究迫在眉睫。本论文围绕设计和构成一套高性能的超高压线路后备保护装置这一课题，研究了超高压输电线路后备距离保护中存在的主要问题——分析和改善反映接地故障的距离继电器的动作特性。改善接地距离继电器的动作特性主要是在提高接地距离继电器耐受过渡电阻能力的同时克服区外稳态超越，并且保证当保护应用于平行双回线时，另一回线发生故障时本线继电器不会误动作。为此，结合距离继电器的两种分析方法——相量推导

2、的方法和数字仿真分析的方法，作者采用面向对象技术和多线程技术开发丁TRCP仿真分析软件。该软件建立了更符合实际情况的500kV系统模型．按照“改进直接法”的原理反复修改过渡电阻，并调用电磁暂态程序EMTP．ATP进行稳态故障计算来确定继电器的动作情况，从而求出某个故障点的临界支接电阻。综合全网络所有故障点的计算结果，TRCP绘制某种继电器在本网络中的支接电阻动作特性曲线．并且能根据需要画出所有中间计算结果的相量图。采用此仿真软件进行距离继电器舶静态特性分析，网络结构具有一般性，故障计算准确可靠，仿真结果具有

3、说服力∥论文利用TRCP对目前在市场上占主流地位的接地距离保护方案和近年来提出的一些新方案进行了仿真研究，发现性能比较稳定的继电器是多相补偿接地距离继电器、四边形特性接地距离继电器和故障分量阻抗继电器。但这些继电器的耐受过渡电阻能力有限。而，。极化接地距离继电器、双下偏，。极化接地距离继电器、故障分量电抗继电器虽然都具有很高的灵敏度，耐受过渡电阻能力很强，但是它们都有各种误动的情况出现，使用的时候要加上其它的辅助元件。根据仿真分析的结论，将多相补偿接地距离继电器和』。极化接地距离继电器的优点结合起来，提出了

4、一种距离保护的新方案。该方案具有较强的耐受过渡电阻能力，与方向元件和零序电流门槛配合使用，能够正确反映平行双回线故障，克服区外稳态超越现象。最后，设计了以DSP为硬件平台的一套超高压线路保护装置的后备保护方案。关键词：超高压线路，继电保护，距离保护，EMTP，ATP华中科技大学硕士学位论文ABSTRACTAlong、^，i血thedevelopmentofelectricpowersystem．1argenumbersofHV／EHVtransmissionlineswillcomeforthThestud

5、yofHv／EHVtransmissionlineprotectioniSaninsistentdemand．TIlisdissertationisdevotedinthestudyofcomposingasuitofHV厄HVtransmissionlineback-upprotectionwithexcellentperformance．ThedissertationmainlyconcemshowtOanalyzeandimprm’etheearth·faultdistancerela3，operat

6、ingcharacteristics．AnewdigitalsimulationsoftwarepackageTRCP(TapeResistanceCharacteristicProgramlisdevelopedinthiswork．UsingMFCandVC+一6．0asthedm，elopingplatform．TRCPisobject—orientedandmultithreadinganditrunsinwindowsoperatingsj，stemAno＼’elmethodofstaticcha

7、racteristicanalysisfordistancerela3，iSusedInadistributedparametersystemmodel．thefaultresistanceismodifiedaccordingto‘’theimprox，eddirectprinciple”．TheactionofthedistancerelayisdecidedbythefaultcurrentandfaultvoltagebasedonthesteadystatecomputationofEMTP—AT

8、PThefaultplaceischangedorderlyafterthecriticaltape—resistantofonefaultplaceiSfound．Thetape．resistancecharacteristicofthiskindofdistancerelayiSobtainedwhenever)7faultplaceinthes、fstemmodelisconsidered．Theinflu