基于廣域信息的振蕩中再故障識(shí)別與故障元件判斷

1、 基于廣域信息的振蕩中再故障識(shí)別與故障 基于廣域信息的振蕩中再故障識(shí)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(xué)科專(zhuān)業(yè)：電氣工程 研 究 生：李婷 指導(dǎo)教師：張艷霞 教授 天津大學(xué)電氣與自動(dòng)化工

2、程學(xué)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(kuò)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(chǎng)開(kāi)放出現(xiàn)的運(yùn)行方式多樣化以及大量新型控制技術(shù)的營(yíng)運(yùn)， 使得電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定特性越來(lái)越復(fù)雜，電網(wǎng)的穩(wěn)定性問(wèn)題越來(lái)越需要關(guān)注。其中，振蕩過(guò)程中的再故障判別技術(shù)作為保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行、降低大規(guī)模停電風(fēng)險(xiǎn)、提高用戶用電可靠性和電能質(zhì)量的重要手段，有待于進(jìn)行深入研究。 廣域測(cè)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(hù)向新的領(lǐng)域發(fā)展帶來(lái)了動(dòng)力。 本文研究利用廣域信息的大電網(wǎng)振蕩再故障的識(shí)別及故障元件判斷識(shí)別方法。 考慮到振蕩中系統(tǒng)的頻率偏移對(duì)濾序算法的影響， 本文采用綜合序分量構(gòu)成差動(dòng)電流， 提出了一種用于識(shí)別互聯(lián)電網(wǎng)振蕩后再故障的差動(dòng)保護(hù)原理， 該原理利用聯(lián)絡(luò)線的單端綜合序分量作為啟動(dòng)元件、 雙端綜合序分量構(gòu)成差動(dòng)保護(hù)， 能有效提高經(jīng)大過(guò)渡電阻接地的靈敏度，改善振蕩中心附近短路傳統(tǒng)負(fù)序元件靈敏度

4、低的問(wèn)題。為進(jìn)一步識(shí)別故障元件，設(shè)計(jì)了一種智能電子設(shè)備（intelligent electronic device，IED）的分類(lèi)方式和表達(dá)方式，并給出了相應(yīng)的表達(dá)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(diǎn)方向信息確定與故障元件直接相連的 IED， 這些 IED 保護(hù)對(duì)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(hù)原理簡(jiǎn)單易行，不受振蕩頻率偏移和系統(tǒng)運(yùn)行方式影響， 耐過(guò)渡電阻能力強(qiáng)， 能很好實(shí)現(xiàn)振蕩再故障判斷