超高壓并聯(lián)電抗器及線路保護(hù)綜合研究.pdf

1、隨著我國電力工業(yè)的飛速發(fā)展，電網(wǎng)規(guī)模越來越大，電壓等級(jí)越來越高，大電網(wǎng)互聯(lián)已成為必然的趨勢。超高壓、特高壓遠(yuǎn)距離輸電線路的安全穩(wěn)定是我國電網(wǎng)日益面臨的問題。為了補(bǔ)償超高壓線路沿線分布電容的容性充電功率，抑制超高壓線路的工頻過電壓，在超高壓輸電線路的一側(cè)或兩側(cè)安裝了超高壓并聯(lián)電抗器。而超高壓并聯(lián)電抗器故障后，除了跳開本側(cè)線路斷路器，還要跳開線路對(duì)側(cè)的斷路器，因此，超高壓并聯(lián)電抗器的安全穩(wěn)定運(yùn)行，同樣對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定起著至關(guān)重要的作用。

2、特別是近年來美國、歐洲等相繼發(fā)生大面積停電事故后，波及范圍之大，后果之嚴(yán)重，更充分說明安全、可靠的保護(hù)控制措施是電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的一個(gè)重要課題。論文在對(duì)超高壓長距離輸電線路工頻過電壓分析基礎(chǔ)上，圍繞著超高壓并聯(lián)電抗器在超高壓輸電線路上的應(yīng)用，研究了超高壓并聯(lián)電抗器保護(hù)、超高壓輸電線路的功率平衡法縱差保護(hù)和超高壓輸電線路的一種改進(jìn)型雙端故障測距算法，開發(fā)了超高壓并聯(lián)電抗器保護(hù)裝置。超高壓并聯(lián)電抗器匝間短路的保護(hù)是并聯(lián)電抗器保護(hù)中的重點(diǎn)

3、和難點(diǎn)，也是繼電保護(hù)研究者所面臨的具有挑戰(zhàn)性的一個(gè)課題。論文分析了常用的零序功率方向和帶補(bǔ)償?shù)牧阈蚬β史较蛟验g短路保護(hù)原理的不足，提出了同時(shí)采用零序和負(fù)序功率方向保護(hù)原理的新型匝間短路保護(hù)方案。針對(duì)匝間短路時(shí)零序功率方向保護(hù)靈敏度不高的問題，提出了能量法保護(hù)原理。對(duì)故障后的零序和負(fù)序分量構(gòu)建了相應(yīng)的能量函數(shù)，能夠正確地對(duì)并聯(lián)電抗器發(fā)生的故障做出靈敏、可靠的判斷。在超高壓輸電線路中，由于電壓等級(jí)較高，距離較長，因此發(fā)生故障后，暫態(tài)過程比較

4、復(fù)雜，特別是并聯(lián)電抗器的投入使用，進(jìn)一步加劇了暫態(tài)過程。與此相對(duì)應(yīng)的是為了提高系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性，要求超高壓輸電線路發(fā)生故障后切除故障的時(shí)間較短，因此，就必須尋找合適的能夠適應(yīng)這種實(shí)際需要的超高壓輸電線路保護(hù)原理。論文在兩種離散化長線方程的基礎(chǔ)上，提出了一種同時(shí)利用線路兩側(cè)電壓和電流信息的功率平衡法保護(hù)原理，能夠?qū)Τ邏狠旊娋€路實(shí)施快速、靈敏的保護(hù)。針對(duì)一種常用的超高壓輸電線路雙端測距算法在實(shí)際應(yīng)用中可能存在偽根的缺陷，對(duì)其測距算法進(jìn)行了