【正文】 不會(huì)超過(guò)允許值和允許時(shí)間。在故障后三相自動(dòng)重合時(shí)情況將完全不同。在因故障兩端三相跳閘時(shí)，線路上的大量殘余電荷將通過(guò)并聯(lián)電抗器和線路電感釋放，因而產(chǎn)生非額定工頻頻率的諧振電壓，三相的這種電壓也不一定對(duì)稱，如果從一端首先三相重合閘時(shí)，正好是母線工頻電壓與此自由諧振電壓極性相反，將造成很高的不能允許的重合過(guò)電壓，不但會(huì)使絕緣子和斷路器等設(shè)備損壞，而且重合也難以成功。故必須采取有效措施(例如采用合閘電阻等)和正確整定重合閘的時(shí)間來(lái)降低過(guò)電壓。研究表明，在從一端首先實(shí)行三相重合時(shí)，要引起重合過(guò)電壓，對(duì)端重合的時(shí)間應(yīng)在此重合閘過(guò)電壓衰減到一定值時(shí)再合。，因此后合一端的重合閘時(shí)間應(yīng)該計(jì)及對(duì)端重合過(guò)電壓的衰減時(shí)間，并考慮到斷路器不同期動(dòng)作等因素，～。如上所述，在特高壓輸電線上三相重合閘如果不采取有效措施和合理整定將引起破壞性的重合過(guò)電壓，因此，在特高壓輸電線上一般都優(yōu)先考慮單相自動(dòng)重合閘。然而，研究工作表明，單相故障單相從兩端切除后，斷開(kāi)相上的殘余電荷釋放產(chǎn)生的自由振蕩電壓和其他兩非故障相對(duì)斷開(kāi)相的電容耦合的工頻電壓將產(chǎn)生一拍頻過(guò)電壓。如果先合斷路器一側(cè)的母線工頻電壓正好與此拍頻電壓極性相反，將會(huì)產(chǎn)生危險(xiǎn)的過(guò)電壓，尤其是當(dāng)母線電壓的正峰值遇到拍頻電壓的負(fù)峰值時(shí)更是危險(xiǎn)，不但單相重合不能成功，還可能使絕緣子和設(shè)備損壞。因此，應(yīng)該在斷路器兩觸點(diǎn)之間的電壓最小時(shí)合閘，至少應(yīng)在拍頻電壓包絡(luò)線電壓最小時(shí)合閘，即應(yīng)監(jiān)視斷開(kāi)相電壓，以確定合閘的時(shí)間。這種自適應(yīng)重合閘和判斷永久性故障和瞬時(shí)故障的自適應(yīng)單相重合閘同樣重要。研究結(jié)合這兩種功能于一身的自適應(yīng)單相自動(dòng)重合閘，對(duì)于特高壓輸電線路自動(dòng)重合閘的應(yīng)用具有重要意義。 繼電保護(hù)技術(shù)是隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展而發(fā)展起來(lái)的。電力系統(tǒng)發(fā)生短路是不可避免的，短路必然伴隨著電流的增大，因而，為了保護(hù)發(fā)電機(jī)免受短路電流的破壞，首先出現(xiàn)了反應(yīng)電流超過(guò)一預(yù)定值的過(guò)流保護(hù)。熔斷器就是最早的、最簡(jiǎn)單的過(guò)電流保護(hù)。這種保護(hù)方式時(shí)至今日仍廣泛應(yīng)用于低壓線路和用電設(shè)備。熔斷器的特點(diǎn)是融保護(hù)裝置與切斷電流的裝置于一體，因而最為簡(jiǎn)單。由于電力系統(tǒng)的發(fā)展，用電設(shè)備功率、發(fā)電機(jī)的容量不斷增大，熔斷器已不能滿足選擇性和快速性的要求，于是出現(xiàn)了作用于專門的斷流裝置(斷路器)的過(guò)電流繼電器。1890年后出現(xiàn)了裝于斷路器上并直接作用于斷路器的一次式(直接反應(yīng)于一次短路電流)的電磁型過(guò)電流繼電器。19世紀(jì)初，隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，繼電器才開(kāi)始廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)的保護(hù)。這個(gè)時(shí)期可認(rèn)為是繼電器保護(hù)技術(shù)發(fā)展的開(kāi)端。1901年出現(xiàn)了感應(yīng)型過(guò)電流繼電器。1908年提出了比較被保護(hù)元件兩端電流的電流差動(dòng)保護(hù)原理。1910年方向電流保護(hù)開(kāi)始得到應(yīng)用，在此時(shí)期也出現(xiàn)了將電流與電壓比較的保護(hù)原理，并導(dǎo)致了1920年后距離保護(hù)裝置的出現(xiàn)。隨著電力系統(tǒng)載波通信的發(fā)展，在1927年前后，出現(xiàn)了利用高壓輸電線上高頻載波電流傳送和比較輸電線兩端功率方向或電流相位的高頻保護(hù)裝置。20世紀(jì)50年代就出現(xiàn)了利用故障點(diǎn)產(chǎn)生的行波實(shí)現(xiàn)快速繼電保護(hù)的設(shè)想，經(jīng)過(guò)20余年的研究，終于誕生了行波保護(hù)裝置。顯然，隨著光纖通信將在電力系統(tǒng)中的大量采用，利用光纖通道的繼電保護(hù)必須廣泛的應(yīng)用。以上是繼電保護(hù)原理的發(fā)展過(guò)程。與此同時(shí)，構(gòu)成繼電保護(hù)裝置的元件、材料、保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)形式和制造工藝也發(fā)生了巨大的變革。經(jīng)歷了機(jī)電式保護(hù)裝置、靜態(tài)保護(hù)裝置和數(shù)字式保護(hù)裝置三個(gè)發(fā)展階段。機(jī)電式保護(hù)裝置由具有機(jī)械傳動(dòng)部件帶動(dòng)觸點(diǎn)斷開(kāi)、閉合的機(jī)電式繼電器如電磁型、感應(yīng)型和電動(dòng)型組成，由于其工作比較可靠，不需要外加電源，抗干擾性能好，使用了相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間，特別是單個(gè)繼電器目前仍在電力系統(tǒng)中廣泛使用。但由于這種保護(hù)裝置體積大、動(dòng)作速度慢、觸點(diǎn)易磨損和粘連，調(diào)試維護(hù)比較復(fù)雜，難于滿足超高壓、大容量電力系統(tǒng)的需要。20世紀(jì)50年代，隨著晶體管的發(fā)展，出現(xiàn)了晶體管保護(hù)裝置。這種保護(hù)裝置體積小、動(dòng)作速度快、無(wú)機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部分，經(jīng)過(guò)20余年的研究與實(shí)踐，晶體管式保護(hù)裝置的抗干擾問(wèn)題從理論和實(shí)際都得到了滿意的解決。20世紀(jì)70年代，晶體管保護(hù)在我國(guó)被大量采用。隨著集成電路的發(fā)展，可以將許多晶體管集成在一塊芯片上，從而出現(xiàn)了體積更小、工作更可靠的集成電路保護(hù)。20世紀(jì)80年代后期，靜態(tài)繼電保護(hù)裝置由晶體管式向集成電路式過(guò)渡，成為靜態(tài)繼電保護(hù)的主要形式。20世紀(jì)60年代末，有人就提出了用小型計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)的設(shè)想，但由于小型計(jì)算機(jī)當(dāng)時(shí)價(jià)格昂貴，難于實(shí)際采用。由此開(kāi)始了對(duì)繼電保護(hù)計(jì)算機(jī)算法的大量研究，這為后來(lái)微型計(jì)算機(jī)式保護(hù)的發(fā)展奠定了理論基礎(chǔ)。隨著微處理器技術(shù)的快速發(fā)展和價(jià)格的急劇下降，在20世紀(jì)70年代后期，便出現(xiàn)了性能比較完善的微機(jī)保護(hù)樣機(jī)并投入運(yùn)行。20世紀(jì)80年代微機(jī)保護(hù)在硬件和軟件技術(shù)方面已趨成熟，進(jìn)入90年代，微機(jī)保護(hù)已在我國(guó)大量應(yīng)用，主運(yùn)算器由8位機(jī)、16位機(jī)發(fā)展到目前的32位機(jī)；數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換與處理器件由A/D轉(zhuǎn)換器、壓頻轉(zhuǎn)換器(VFC)，發(fā)展到數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)。這種由計(jì)算機(jī)技術(shù)構(gòu)成的繼電保護(hù)稱為數(shù)字式繼電保護(hù)。這種保護(hù)可用相同的硬件實(shí)現(xiàn)不同原理的保護(hù)，使制造大為簡(jiǎn)化，生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化、批量化，硬件可靠性高；具有強(qiáng)大的存儲(chǔ)、記憶和運(yùn)算功能，可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜原理的保護(hù)，為新原理保護(hù)的發(fā)展提高了實(shí)現(xiàn)條件。除了實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能外，還可兼有故障錄波、故障測(cè)距、事件順序記錄和保護(hù)管理中心計(jì)算機(jī)及調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)通信等功能，這對(duì)于保護(hù)的運(yùn)行管理、電網(wǎng)事故分析及事故后的處理等均有重要意義。另外它可以不斷地對(duì)本身的硬件和軟件自檢，發(fā)現(xiàn)裝置的異常情況并通知運(yùn)行維護(hù)中心。由于網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展與電力系統(tǒng)中的大量采用，給微機(jī)保護(hù)提供了很大的發(fā)展空間。微機(jī)硬件和軟件功能的空前強(qiáng)大、變電站綜合自動(dòng)化和調(diào)度自動(dòng)化的興起和電力系統(tǒng)光纖通信網(wǎng)絡(luò)的逐步形成，從而使得微機(jī)保護(hù)不能也不應(yīng)該再是一個(gè)孤立的、任務(wù)單一的、“消極待命”的裝置，而應(yīng)該是積極參與、共同維護(hù)電力系統(tǒng)整體安全穩(wěn)定運(yùn)行的計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本組成單元。微機(jī)保護(hù)不僅要能實(shí)現(xiàn)被保護(hù)設(shè)備的切除、或自動(dòng)重合，還可作為自動(dòng)控制系統(tǒng)的終端，接收調(diào)度命令實(shí)現(xiàn)跳、合閘等操作，以及故障診斷、穩(wěn)定預(yù)測(cè)、安全監(jiān)視、無(wú)功調(diào)節(jié)、負(fù)荷控制等功能。此外，由于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)提供數(shù)據(jù)信息共享的優(yōu)越性，微機(jī)保護(hù)可以占有全系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)和信息，應(yīng)用自適應(yīng)原理和人工智能方法使保護(hù)原理、性能和可靠性得到進(jìn)一步的發(fā)展和提高，使繼電保護(hù)技術(shù)沿著網(wǎng)絡(luò)化、智能化、自適應(yīng)和保護(hù)、測(cè)量、控制、數(shù)據(jù)通信于一體的方向不斷發(fā)展。第五章 結(jié) 論本文首先對(duì)故障仿真作了一些準(zhǔn)備工作，然后對(duì)各種故障進(jìn)行仿真分析，最后對(duì)電力線路相關(guān)繼電保護(hù)進(jìn)行了介紹。建立合理的仿真模型，確定準(zhǔn)確的切入點(diǎn)對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行分析，從而得出指導(dǎo)繼電保護(hù)設(shè)計(jì)的有益結(jié)論，是本文論述的重點(diǎn)。單相接地短路瞬間出現(xiàn)過(guò)電壓的原因是，零序阻抗大于正序阻抗，當(dāng)零序阻抗趨于無(wú)窮大時(shí)，即相當(dāng)于中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地短路時(shí)，中性點(diǎn)電位升至相電壓，而非故障相電壓升至線電壓。線路出現(xiàn)過(guò)電流的原因是，故障相的電流，所以會(huì)出現(xiàn)過(guò)電流。兩相短路接地故障相電壓為零，故障相電流隨著故障點(diǎn)離電源的距離的增加，其值也逐漸增大。兩相短路時(shí)故障相電壓幅值降低一半，非故障相電壓不變。故障相電流互差，其幅值是三相短路電流的倍，并且故障電流的振蕩頻率隨著故障點(diǎn)離電源距離的增加而增大，這將對(duì)周圍通信設(shè)備造成電磁干擾。三相短路時(shí)，短路電壓全部降為零，短路電流較正常電流增加58倍，并且故障電流的振蕩頻率也很大。一相斷線故障中，非故障相電壓不變，所測(cè)故障相電壓為斷口處電壓；故障相電流為零。兩相斷線故障中，非故障相電壓較正常時(shí)稍有降低；。一般來(lái)講，三相短路對(duì)系統(tǒng)的影響最大，兩相短路的電流是三相短路電流的倍，與之相比其它故障時(shí)電流的大小還取決于各序阻抗的關(guān)系。所有這些結(jié)論都將為繼電保護(hù)參數(shù)的設(shè)置提供了依據(jù)，根據(jù)不同故障波形的特點(diǎn)也可以確定故障的類型。在仿真過(guò)程中存在的問(wèn)題有：個(gè)別故障的仿真不夠準(zhǔn)確；本次仿真只是對(duì)靜態(tài)系統(tǒng)的仿真，實(shí)時(shí)性差。隨著電力市場(chǎng)不斷發(fā)展，電力系統(tǒng)仿真軟件的應(yīng)用也越來(lái)越迫切，但電力系統(tǒng)仿真軟件的應(yīng)用必須與電力系統(tǒng)的技術(shù)分析和經(jīng)濟(jì)分析相結(jié)合，與長(zhǎng)期動(dòng)態(tài)穩(wěn)定分析、電壓穩(wěn)定分析和電磁暫態(tài)分析相結(jié)合，同時(shí)也必須與先進(jìn)的控制理論相結(jié)合，與實(shí)現(xiàn)電磁暫態(tài)計(jì)算分析和機(jī)電暫態(tài)分析相結(jié)合，并且軟件本身也必須向更高的專業(yè)化、實(shí)時(shí)性、開(kāi)放性、可移植性和可擴(kuò)展性方面發(fā)展，以全面提高軟件資源共享的能力。參考文獻(xiàn). 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