文章编号 :1673-0291(2006)05-0101-04
解耦变换在电力系统暂态保护中的应用研究
和敬涵 ,张 飚 ,范 瑜
(北京交通大学 电气工程学院 ,北京 100044)
摘 要 :电力系统暂态保护具有响应快、准确度高、不受工频振荡及过渡电阻影响等特点 .相模解耦
变换是实现暂态保护的关键技术之一 .本文给出了解耦变换的概念 ,详细分析了暂态保护中各种解
耦变换的特点 ,并提出了新的解耦变换对称分量变换 .仿真实验论证了研究结果的正确性 .
关键词 :暂态保护 ;相模解耦变换 ;对称分量变换
中图分类号 :
TM
771 文献标识码 :
A
Study on the Application of th e Dec oupling Transformation
in Power System Transient Protection
HE Jing_han
,
ZHANG Biao
,
FAN Yu
(
School of Elect rical E ngineering
,
B ei jin g Jia oto ng Uni v ers ity
,
Beijing
100044 ,
China
)
Abstract
:
Power system transient traveling wave protection has the advantages of high response speed
,
high
accuracy and is not affected by power frequency phenomena
,
e
.
g
.,
os cillati on and transition res istan c e
.
Decou
-
pling transformation is one of the key technologies to realize the transient protection
.
This paper proposes the
c o ncept of the d ec ouplin g transf ormation
,
ana ly ses the c hara cteristic s of the dec oupl ing trans fo rm ation o f ea ch
kind in transient protection
,
and proposes a new kind of decoupling transformation
,
i
.
e
.
the symmetrical com
-
ponent transformation
.
Th e si m ulation res ults sho w the corre ctnes s of the res earch
.
Key words
:
tr ansient p ro tection
;
d e co u plin g transf orm a tion
;
sym metrical component transformation
收稿日期 :2 006-06-30
基金项目 :北京交通大学科技发展基金资助项目(2005
SM
049)
作者简介 :和敬涵(1964—) ,女 ,河北唐县人 ,副教授 .
email
:
hejh
@
dq
.
njtu
.
edu
.
cn
随着电力系统的不断发展 ,对快速清除故障、
从而改进系统稳定性提出了更高的要求 ,引发了人
们利用非工频故障检测技术来提高继电器响应速度
的研究热情 .从而导致了人们对基于行波和叠加故
障分量的所谓超高速继电器的研究
[1]
,并 利 用 故 障
生成的暂态过程来实现输电线路的保护 .
暂态保护利用故障产生的暂态分量来进行故障
的判别 ,实现保护功能 ,具有响应快和准确度高的优
点 ,而且不受工频现象如过渡电阻 ,系统振荡 ,
CT
饱和等的影响 .本文作者研究发现 ,故障产生的高频
暂态过程 ,不仅可以被检出 ,而且可以用于开发新的
保护原理和保护技术
[2
_
3]
.本文研究了相模解耦变
换这一实现暂态保护的关键技术 ,并提出了新的对
称分量解耦变换 .
1 暂态保护的基本形式
电力系统发生故障时 ,暂态电压电流中含有丰
富的故障信息 ,暂态保护最初是从行波保护的研究
开始的 .目前暂态行波保护的基本形式主要有 :行波
距离保护 ,行波判别式方向保护 ,行波差动保护 ,行波
极性比较式方向保护和行波幅值比较式方向保护
[4]
.
行波距离保护由反射原理构成 ,通过检测初始
行波和反射行波到达检测母线的时间差而计算出故
障发生的位置 .
(1)行波判别式方向保护是 ,利用电压、电流的
瞬时值及导数构成行波的行进方向判据 ,进而根据
第30卷 第5期
2006 年 10 月
北 京 交 通 大 学 学 报
JOUR NAL OF BE IJI N G JIAO T ONG UN I VERS I TY
Vol
.3 0
No
.5
Oct
.2006