基于廣域信息的振蕩中再故障識別與故障元件判斷

1、 基于廣域信息的振蕩中再故障識別與故障 基于廣域信息的振蕩中再故障識別與故障元件判斷 元件判斷 A Method to Identify the Fault During Power Swing in the Power System and Detect the Fault Element Based on Wide Area Information 學科專業(yè)：電氣工程 研 究 生：李婷 指導教師：張艷霞 教授 天津大學電氣與自動化工

2、程學院 二零一二年十二月 摘 要 隨著互聯(lián)電網(wǎng)規(guī)模和范圍的日益擴大，區(qū)域電網(wǎng)之間的電氣聯(lián)系日益緊密，加之電力市場開放出現(xiàn)的運行方式多樣化以及大量新型控制技術(shù)的營運， 使得電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定特性越來越復雜，電網(wǎng)的穩(wěn)定性問題越來越需要關(guān)注。其中，振蕩過程中的再故障判別技術(shù)作為保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行、降低大規(guī)模停電風險、提高用戶用電可靠性和電能質(zhì)量的重要手段，有待于進行深入研究。 廣域測量系統(tǒng)（wide area measurement sys

3、tem，WAMS）的出現(xiàn)和通信技術(shù)的發(fā)展， 為繼電保護向新的領(lǐng)域發(fā)展帶來了動力。 本文研究利用廣域信息的大電網(wǎng)振蕩再故障的識別及故障元件判斷識別方法。 考慮到振蕩中系統(tǒng)的頻率偏移對濾序算法的影響， 本文采用綜合序分量構(gòu)成差動電流， 提出了一種用于識別互聯(lián)電網(wǎng)振蕩后再故障的差動保護原理， 該原理利用聯(lián)絡(luò)線的單端綜合序分量作為啟動元件、 雙端綜合序分量構(gòu)成差動保護， 能有效提高經(jīng)大過渡電阻接地的靈敏度，改善振蕩中心附近短路傳統(tǒng)負序元件靈敏度

4、低的問題。為進一步識別故障元件，設(shè)計了一種智能電子設(shè)備（intelligent electronic device，IED）的分類方式和表達方式，并給出了相應的表達式。利用配合關(guān)系矩陣描述 IED 間的相互配合關(guān)系，并結(jié)合多點方向信息確定與故障元件直接相連的 IED， 這些 IED 保護對象的交集即為故障元件。算例分析表明，本文提出的廣域保護原理簡單易行，不受振蕩頻率偏移和系統(tǒng)運行方式影響， 耐過渡電阻能力強， 能很好實現(xiàn)振蕩再故障判斷