广域继电保护及其故障元件判别问题的探讨.pdf

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1、第40卷第5期电力系统保护与控制、，ol_40NO．52012年3月1目PowerSystemProtectionandControlMar．12012广域继电保护及其故障元件判别问题的探讨尹项根，李振兴，刘颖彤，刘宝(强电磁工程与新技术国家重点实验室(华中科技大学)，湖北武汉430074)摘要：由于广域继电保护在解决传统保护难题方面具有优势，相关技术研究受到了广泛和持续的关注。从广域继电保护基本作用出发，分析广域继电保护的特点和功能要求，阐述基于在线自适应整定原理和基于故障元件判别原理实现广域继电保

2、护的两个基本途径，讨论有限广域继电保护的概念，探讨基于故障元件判别原理的广域继电保护主要研究内容和技术要求，并据此要求介绍几种广域继电保护的新型故障元件判别原理和算法。关键词：广域继电保护；特殊保护系统；故障切除优先；在线自适应整定；故障元件判别StudyonwidearearelayingprotectionandfaultelementidentificationY1NXiang—gen，LIZhen·xing，LIUYing-tong，LIUBao(StateKeyLaboratoryofAdv

3、ancedElectromagneticEngineeringandTechnology，HuazhongUniversityofScienceandTechnology，Wuhan430074，China)Abstract：Recently，widearearelayingprotection(WARP)isattractingwideconcernforitsadvantagesincopingwithchallengestotraditionalprotection．Thispaperanaly

4、sesthefundamentalroles，connotationsandfunctionsofWARP，andexpoundstwoapproachestorealizingWARP，whichareon—lineadaptivesetting(OAS)principleandfaultelementidentification(FEI)principlerespectively．Meanwhile，theconceptoflimited—wide-arearelayingprotectionis

5、introduced．ThemainresearchsubjectsandtechnicalrequirementsofWARPbasedonFEIprinciplearediscussedandseveralnewFEIalgorithmsbased0ntheserequirementsarepresented．ThisworkissupportedbyNationalNaturalScienceFoundationofChinaScienceFoundationofChina(No．5037703

6、1andNo．50837002)．Keywords：widearearelayingprotection；specialprotectionsystem；priorityoffaultclearness；on-lineadaptiveseting；faultelementidentifiCation中图分类号：TM77文献标识码：A文章编号：1674．3415(2012)05．0001．09发生大负荷潮流转移过程中可能引起线路后备保护0引言非预期连锁跳闸，这是导致电网事故扩大甚至大面传统继电保护依靠离

7、线整定的固定定值工作，积停电的一个主要原因lJJ。为从根本上改善传统继这在复杂电网中，尤其在电网运行方式变化时，难电保护的性能，近年来随着电力系统广域信息采集以满足各继电保护之间相互配合(如兼顾选择性、技术的发展，基于广域测量信息(以下简称广域信速动性和灵敏性)的要求；由于在复杂电网中继电息)的继电保护的研究在中国成为了一个受到持续保护(主要是后备保护)整定计算非常困难，导致关注的热点领域【4J，国家自然科学基金等对相关课了人们简化甚至放弃了某些后备保护配置(如取消题均给予了大力支持，不少高校和电力企

8、业积极参保护II段和简化保护III段定值)的趋向。这些情况与了此项研究，不仅在原理研究上取得了很多进展，会增加电网在紧急状态下的风险。譬如，主保护因还有一些局部工业试验的事例，这些工作使在治愈灵敏度不足等原因拒动时造成过长延时和扩大范围传统继电保护的某些痼疾方面看到了曙光。的跳闸，可能引发电网局部灾难；又譬如，在电网当前，广域继电保护的研究仍在不断深入并取得成果，正处在从一般性原理、方法的探讨到按工基金项目：国家自然科学基金资助项目(50877031，程