超高壓輸電線故障分析與繼電保護(hù)

目錄

序

第一章 超高壓輸電線路的故障分析

第二章 超高壓輸電線的靜態(tài)距離保護(hù)

第三章 輸電線路高頻保護(hù)

第四章 輸電線路微波保護(hù)

第五章 計(jì)算機(jī)保護(hù)

第六章 輸電線路行波保護(hù)

第七章 電力系統(tǒng)中的干擾及其對(duì)繼電保護(hù)的影響

第八章 繼電保護(hù)的可靠性

附錄一 孤立單導(dǎo)線微分方程的推導(dǎo)

附錄二 （1-68）—（1-79）式的推導(dǎo)

附錄三 （1-88）、（1-89）式的推導(dǎo)

附錄四 （1-96）—（1-100）式的推導(dǎo)

附錄五 （1-115）式的推導(dǎo)

附錄六 （1-123）—（1-126）式的推導(dǎo)

附錄七 （1-131）式的推導(dǎo)

附錄八 （1-151）—（1-153）式的推導(dǎo)

附錄九 q_k的精確化

本書(shū)是作者在長(zhǎng)期教學(xué)、科研工作的基礎(chǔ)上，結(jié)合國(guó)內(nèi)外超高壓輸電線故障分析與繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展編寫(xiě)而成的。

全書(shū)共八章。第一章系統(tǒng)地介紹了超高壓輸電線的參數(shù)及其故障過(guò)渡過(guò)程的理論分析和計(jì)算方法。第二章介紹和分析了幾種典型的靜態(tài)距離保護(hù)裝置的工作原理與性能。第三章介紹了高頻保護(hù)及其在超高壓輸電線路上的應(yīng)用。第四、五、六章分別介紹了輸電線路微波保護(hù)、計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)和行波保護(hù)等新的技術(shù)成就。第七章介紹了電力系統(tǒng)中的干擾及其對(duì)繼電保護(hù)的影響。第八章討論了繼電保護(hù)可靠性的研究方法及提高可靠性的措施。

本書(shū)可作為高等院校有關(guān)專業(yè)研究生的教材和本科高年級(jí)學(xué)生的選修課教材或參考書(shū)，并可供電力系統(tǒng)的科學(xué)技術(shù)人員參考。

超高壓輸電重要性

超高壓輸電線路是電網(wǎng)系統(tǒng)重要組成部分，隨著電壓等級(jí)的提升，影響超高壓輸電線路繼電保護(hù)的因素也會(huì)增加，這也是超高壓輸電線路繼電保護(hù)中需要重視的內(nèi)容。做好繼電保護(hù)，如果發(fā)生故障，繼電保護(hù)裝置可以自行切斷與故障區(qū)的聯(lián)系，并將問(wèn)題反映給控制中心。若故障未在區(qū)內(nèi)發(fā)生，通過(guò)不動(dòng)作就可以完成設(shè)計(jì)。總的來(lái)說(shuō)，在超高壓輸電線路繼電保護(hù)實(shí)現(xiàn)以后，無(wú)論電力系統(tǒng)處于哪種運(yùn)行狀態(tài)或在運(yùn)行中發(fā)生了哪種故障，繼電保護(hù)裝置都可以做出正確判斷，將損失降到最低，確保電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

超高壓輸電方法

電力信號(hào)處理

對(duì)于電網(wǎng)保護(hù)來(lái)說(shuō)，它與相關(guān)暫態(tài)信號(hào)間存在一定聯(lián)系，而這些信號(hào)又具有非線性、不穩(wěn)定特征，在繼電保護(hù)實(shí)現(xiàn)以前，電網(wǎng)保護(hù)需要在傅里葉的作用下處理就好暫態(tài)信號(hào)，但在利用傅里葉的過(guò)程中卻發(fā)現(xiàn)這種變換方式帶有一定缺陷與不足，所以，就需要在高分辨率的作用下完成信號(hào)處理。為進(jìn)一步做好繼電保護(hù)工作，HHl被應(yīng)用進(jìn)來(lái)，有效強(qiáng)化了暫態(tài)信號(hào)處理能力。通過(guò)實(shí)踐得知，隨著HHT法的運(yùn)用，不僅可以有效提升超高壓輸電線路故障信號(hào)的判斷能力，還能及時(shí)消除噪音，相關(guān)工作人員也可以及時(shí)了解到故障所在。

電流差動(dòng)保護(hù)

通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，電力系統(tǒng)在運(yùn)行中會(huì)發(fā)現(xiàn)各種各樣的故障，在電力系統(tǒng)故障發(fā)生以后，勢(shì)必會(huì)出現(xiàn)故障信息。之所以利用電流差動(dòng)完成超高壓輸電線路繼電保護(hù)，主要是由于它可以保護(hù)更為復(fù)雜的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，同時(shí)也可以消除電流分量，并從中獲得有用故障信息。利用電流差動(dòng)實(shí)現(xiàn)超高壓輸電線路繼電保護(hù)，就是在線路兩端設(shè)置合適的電流感應(yīng)裝置，且完成連接嘲。通常情況下，處于保護(hù)狀態(tài)的電路在發(fā)生故障以后，正常部分的電流與故障電流是相同的。通過(guò)應(yīng)用電流差動(dòng)保護(hù)可以發(fā)現(xiàn)，該裝置不僅具有豐富經(jīng)驗(yàn)，還能夠在零序狀態(tài)下保護(hù)電流。一般在故障發(fā)生以后，負(fù)荷電流會(huì)帶來(lái)一定的負(fù)面作用，如短路出現(xiàn)以后，會(huì)出現(xiàn)線路故障，保護(hù)拒動(dòng)也會(huì)隨之發(fā)生。

要發(fā)揮電流差動(dòng)保護(hù)應(yīng)有作用，應(yīng)做好保護(hù)方案設(shè)計(jì)，由于故 障分量具有較高靈敏性，因此就要重視保護(hù)方案設(shè)計(jì)，為實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期 獲得分量信號(hào)，可以將零序電流等作為后備保護(hù)方式，并將其與全 電流綜合在一起，實(shí)現(xiàn)兩者互補(bǔ)，只有這樣才能有效減少各種保護(hù) 所存在的不足。此外，為事實(shí)了解故障實(shí)際情況，還要將全電流保護(hù) 作為重點(diǎn)，只有這樣才能真正做好超高壓輸電線路繼電保護(hù)工作， 減少電力企業(yè)損失。

自適應(yīng)電流保護(hù)

要做好超高壓輸電線路繼電保護(hù)，不僅要了解故障類型，還要 掌握電力運(yùn)行方式，只有這樣才能確保電流保護(hù)目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)。對(duì) 于電網(wǎng)運(yùn)行來(lái)說(shuō)，輸電線路和用電設(shè)施是相互關(guān)聯(lián)的，等效阻抗相 對(duì)較小，如果電動(dòng)勢(shì)處于恒定狀態(tài)時(shí)，線路同點(diǎn)負(fù)荷電流值就會(huì)隨 之增大。所以，只有掌握了運(yùn)行方式類型以后，才能對(duì)檢測(cè)線路電 流，也只有這樣才能做好電流保護(hù)工作。 在自適應(yīng)電流保護(hù)中，還需要明確故障類型，對(duì)比前后基波，以 便確定好電流副值。如果發(fā)生單相短路，某些相電流值可能增加，而 余下相的電流值則不會(huì)出現(xiàn)變化、在兩相短路發(fā)生以后，那么它們 的電流值也會(huì)上升，增加范圍也會(huì)相同，此外其他部分則不會(huì)變化。 一般來(lái)講，在明確了故障類型以后，系統(tǒng)所發(fā)生的故障就會(huì)呈現(xiàn)正 反，也就是說(shuō)在故障電流經(jīng)過(guò)繼電保護(hù)裝置所在之處時(shí)，方向會(huì)出 現(xiàn)反差，所以，應(yīng)控制好方向，才可以做好繼電保護(hù)工作 。2100433B

《輸電線路運(yùn)行故障分析與防治》針對(duì)近年來(lái)輸電網(wǎng)發(fā)生較多、影響較大的各類主要故障，如雷擊、污閃、風(fēng)偏、覆冰、鳥(niǎo)害、外力破壞等，進(jìn)行了深入分析，并列舉和分析了諸多案例，提出了一系列有針對(duì)性的防治措施。全書(shū)共分8章，分別是：輸電線路風(fēng)偏放電與防治；輸電線路雷擊跳閘與防治；輸電線路覆冰分析與防治；OPGW雷擊斷股分析與防治；輸電線路污閃與防治；輸電線路鳥(niǎo)害與防治；輸電線路接地裝置的運(yùn)行與改造；輸電線路外力破壞與防治?！　遁旊娋€路運(yùn)行故障分析與防治》可供輸電線路的技術(shù)人員和運(yùn)行管理人員、運(yùn)行檢修人員閱讀，同時(shí)也可供高等院校電力專業(yè)的師生參考。

《輸電線路運(yùn)行典型故障分析》的編寫(xiě)考慮了各省故障類型的差異和研究深度的不同，充分依托了編者所在省份的研究?jī)?yōu)勢(shì)，引用了大量有代表性的研究成果和故障案例。希望讀者通過(guò)《輸電線路運(yùn)行典型故障分析》能挖掘出輸電線路故障的規(guī)律、原因和有效對(duì)策，并為廣大讀者今后在輸電線路故障防治、研究和分析方面提供方便。