【正文】 參考文獻(xiàn). 國家電網(wǎng)公司750kV輸變電示范工程運(yùn)行總結(jié)[M]，北京：中國電力出版社，2007，2.〔D〕，浙江大學(xué)，2002. 楊淑英. 基于小波變換和BP網(wǎng)絡(luò)的輸電線路故障類型識別[J]，華北電力大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院， 河北保定，2007年研究綜述與技術(shù)論壇專刊，071003，1.[J]，四川師范大學(xué)工學(xué)院，成都，2009年6月實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，610101，3.[M]，北京：中國電力出版社，2007，136. （上冊）[M]，北京：華中科技大學(xué)出版社，〔D〕，華北電力大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院，2007. [J]，海軍駐湖南地區(qū)軍事代表室，湖南，船電技術(shù)，2004年第6期，38. 的交直流電力系統(tǒng)故障仿真〔D〕，鄭州大學(xué)，2009.10. Daogang Peng，Hao Zhang，Ping Yang，et al. Condition2 based diagnosis of thermal facilities in power p lant based on neural network fuzzy evaluation [C]/ / International Symposium on Distributed Computing and App lications to Business，Engineering and Science，2006，(2) : 8202822. [M]，北京：中國電力出版社，2005，6. 繼電保護(hù)故障分析整定管理及仿真系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化的應(yīng)用與技術(shù)改進(jìn) 內(nèi)蒙古包頭供電局，內(nèi)蒙古包頭 內(nèi)蒙古石油化工 2009年第18期，56致 謝首先感謝在本次設(shè)計(jì)中對我進(jìn)行多次指導(dǎo)的張飛老師，他給我指明了設(shè)計(jì)方向，指正了設(shè)計(jì)思路等，也感謝為我提供750kV輸變電示范工程的部分參數(shù)的楊培宏老師，還要感謝在我做設(shè)計(jì)過程中遇到困難時，給我大力幫助的同學(xué)、網(wǎng)友（鵬、大水牛等），他們在我做仿真設(shè)計(jì)時提供了很多建設(shè)性意見，當(dāng)然也感謝在其它方面給予我大力支持和幫助的老師、同學(xué)們。一般來講，三相短路對系統(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電流的大小還取決于各序阻抗的關(guān)系。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，這將對周圍通信設(shè)備造成電磁干擾。單相接地短路瞬間出現(xiàn)過電壓的原因是，零序阻抗大于正序阻抗，當(dāng)零序阻抗趨于無窮大時，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，中性點(diǎn)電位升至相電壓，而非故障相電壓升至線電壓。微機(jī)保護(hù)不僅要能實(shí)現(xiàn)被保護(hù)設(shè)備的切除、或自動重合，還可作為自動控制系統(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、安全監(jiān)視、無功調(diào)節(jié)、負(fù)荷控制等功能。除了實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能外，還可兼有故障錄波、故障測距、事件順序記錄和保護(hù)管理中心計(jì)算機(jī)及調(diào)度自動化系統(tǒng)通信等功能，這對于保護(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。隨著微處理器技術(shù)的快速發(fā)展和價格的急劇下降，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。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)。但由于這種保護(hù)裝置體積大、動作速度慢、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。以上是繼電保護(hù)原理的發(fā)展過程。1910年方向電流保護(hù)開始得到應(yīng)用，在此時期也出現(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)。19世紀(jì)初，隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，繼電器才開始廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)的保護(hù)。這種保護(hù)方式時至今日仍廣泛應(yīng)用于低壓線路和用電設(shè)備。研究結(jié)合這兩種功能于一身的自適應(yīng)單相自動重合閘，對于特高壓輸電線路自動重合閘的應(yīng)用具有重要意義。然而，研究工作表明，單相故障單相從兩端切除后，斷開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斷開相的電容耦合的工頻電壓將產(chǎn)生一拍頻過電壓。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間來降低過電壓。故三相自動重合閘在特高壓輸電線上也必須設(shè)置。因此，對于這種線路，設(shè)計(jì)、應(yīng)用、整定自動重合閘首先要研究解決重合閘引起的過電壓問題，現(xiàn)分別按三相重合閘和單相重合閘進(jìn)行分述。因此，距離保護(hù)又稱低阻抗保護(hù)。)，阻抗性質(zhì)以電阻性為主。(a) 系統(tǒng)接線圖 (b) 零序網(wǎng)絡(luò)圖 (c) 零序電壓分布圖 (d) 忽略電阻時相量圖 (e) 計(jì)及電阻時相量圖距離保護(hù)是反應(yīng)保護(hù)安裝處至故障點(diǎn)的距離，并根據(jù)距離的遠(yuǎn)近而確定動作時限的一種保護(hù)裝置。在中性點(diǎn)非直接接地的系統(tǒng)中，發(fā)生單相接地時，因構(gòu)不成短路回路，在故障點(diǎn)上流過比負(fù)荷電流小得多的電流，故又稱為小電流接地系統(tǒng)。同理，其他各點(diǎn)短路時，動作方向相反的保護(hù)均不會誤動作。，各電流保護(hù)均加裝了方向元件構(gòu)成了方向電流保護(hù)，圖中箭頭方向?yàn)楦鞅Ｗo(hù)的動作方向。所以，只要在電流保護(hù)的基礎(chǔ)上加裝一個能判斷短路功率流向的方向元件，即功率方向繼電器，并且只有當(dāng)短路功率由母線流向線路時才允許動作，而由線路流向母線時則不允許動作，從而使保護(hù)的動作具有一定的方向性。同理，對于單側(cè)電源環(huán)網(wǎng)也會出現(xiàn)這樣的問題。但是單靠電流的幅值大小能否保證保護(hù)5不誤動作呢？，當(dāng)k1點(diǎn)短路時，由左側(cè)電源提供的短路電流同時流過保護(hù)2和保護(hù)3，使保護(hù)3的電流速斷保護(hù)啟動，跳開QF3。由于短路電流一般比最大負(fù)荷電流大得多，所以保護(hù)的靈敏性較高，不僅能保護(hù)本線路的全長，作本線路的近后備保護(hù)，而且還能保護(hù)相鄰線路全長，作相鄰線路的遠(yuǎn)后備保護(hù)[12]。 三、定時限過電流保護(hù)過電流保護(hù)通常是指其動作電流按躲過最大負(fù)荷電流來整定的保護(hù)，它分為兩種類型：一種是保護(hù)啟動后出口的動作時間是固定的整定時間，稱為定時限過電流保護(hù)；另一種是出口動作時間與過電流的倍數(shù)有關(guān)，電流越大，出口動作越快，稱為反時限過電流保護(hù)。假設(shè)保護(hù)2裝有電流速斷保護(hù)，其動作電流整定為，它與最大短路電流變化曲線1的交點(diǎn)為P，這就是它的保護(hù)范圍。短路時系統(tǒng)阻抗最大，流經(jīng)被保護(hù)元件短路電流最小的運(yùn)行方式稱為最小運(yùn)行方式。 單側(cè)電源輻射形電網(wǎng)電流速斷保護(hù)工作原理圖若和為常數(shù)，則短路電流將隨著的減小而增大，經(jīng)計(jì)算后可繪出其變化曲線。一、電流速斷保護(hù)在保證選擇性和可靠性要求的前提下，根據(jù)對繼電保護(hù)快速性的要求，原則上應(yīng)裝設(shè)快速動作的保護(hù)裝置，使切除故障的時間盡可能短。相應(yīng)輸入量跳閘或信號測量比較元件邏輯判斷元件測量比較元件[11]電網(wǎng)正常運(yùn)行時，輸電線路上流過正常的負(fù)荷電流，母線電壓約為額定電壓。利用短路故障時電氣量的變化，便可構(gòu)成各種原理的繼電保護(hù)。測量阻抗即測量點(diǎn)(保護(hù)安裝處)電壓與電流之比值。當(dāng)發(fā)生相間短路和接地短路故障時，系統(tǒng)各點(diǎn)的相間電壓或相電壓值下降，且越靠近短路點(diǎn)，電壓越低。保護(hù)裝置要實(shí)現(xiàn)這一功能，需要根據(jù)電力系統(tǒng)發(fā)生故障前后電氣物理量變化的特征為基礎(chǔ)來構(gòu)成。(1)電壓波形（仿真位置依次為BRKBRKBRK3）(2)電流波形（仿真位置依次為BRKBRKBRK3）分析8：兩相斷線故障中，非故障相電壓較正常時稍有降低；。故障相電流互差，其幅值為三相短路電流的倍，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，這將對周圍通信設(shè)備造成電磁干擾。(1)電壓波形（仿真位置依次為faultfaultfaultfaultfault5）(2)電流波形（仿真位置依次為faultfaultfaultfaultfault5）分析2：單相接地短路瞬間出現(xiàn)過電壓的原因是，零序阻抗大于正序阻抗，當(dāng)零序阻抗趨于無窮大時，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，中性點(diǎn)電位升至相電壓，而非故障相電壓升至線電壓。而EMTDC/PSCAD因擁有完整全面的元件庫，穩(wěn)定的計(jì)算流程，友好的圖形界面，使它在全世界得到了廣泛的應(yīng)用。 研究SVC HVDC和其它非線性設(shè)備之間的相互作用； 研究在諧波諧振，控制，交互作用等引起的不穩(wěn)定性； 研究柴油機(jī)和風(fēng)力發(fā)電機(jī)對電力網(wǎng)的沖擊影響； 絕緣配合；各種類型可變速裝置的研究，包括雙向離子變頻器，運(yùn)輸和船舶裝置； 工業(yè)系統(tǒng)的研究，包括補(bǔ)償控制，驅(qū)動，電爐，濾波器等； 對孤立負(fù)荷的供電[9]。 對給定的擾動，找出避雷中最大能量。 在電力系統(tǒng)中找出由于雷擊發(fā)生的過電壓。典型的研究包括：研究電力系統(tǒng)中由于故障或開關(guān)操作引起的過電壓。 實(shí)際系統(tǒng)的測量能夠通過很多途徑來完成。但是在解電機(jī)的機(jī)械動態(tài)(即轉(zhuǎn)動慣量)微分方程。實(shí)時回放系統(tǒng)（RTP）是基于EMTDC/PSCAD軟件的測試系統(tǒng)，它可以結(jié)合EMTDC/PSCAD計(jì)算產(chǎn)生的結(jié)果（信號）來測試?yán)^電保護(hù)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)及監(jiān)控系統(tǒng)。PSCAD（Power System Computer Aided Design）是EMTDC的前處理程序，用戶在面板上可以構(gòu)造電氣連接圖，輸入各元件的參數(shù)值，運(yùn)行時則通過FORTRAN編譯器進(jìn)行編譯、連接，運(yùn)行的結(jié)果可以隨著程序運(yùn)行的進(jìn)度在PLOT中實(shí)時生成曲線，以檢驗(yàn)運(yùn)算結(jié)果是否合理，并能與MATLAB接口。 特別是PSCAD圖形界面(GUI)的開發(fā)成功，使用戶能更方便地使用EMTDC以進(jìn)行電力系統(tǒng)仿真計(jì)算。根據(jù)已知條件得：再根據(jù)電熱器電抗，得所以經(jīng)計(jì)算： =， =， =， =0， =，=+， =， =0， =，=+， =， =設(shè)、分別為零序、正序、負(fù)序電抗，則＝=，= 第三章 超高壓輸電系統(tǒng)故障的仿真研究PSCAD /EMTDC軟件是目前在電力系統(tǒng)中廣泛使用的電磁暫態(tài)仿真程序，具有模擬復(fù)雜電力系統(tǒng)的功能，并且提供強(qiáng)大的元件模型庫以及有效的用戶圖形界面。圖中、都與同方向，并大小相等，比超前，而 和都要比落后。若以A相電流為基準(zhǔn)相，三相向量與其對稱分量之間的關(guān)系為： 式（）式中: ，且有，；、分別為A相電流的正序、負(fù)序、零序分量，并且有： ， 式（） 由上式可以作出三相量的對稱分量。3）利用式（29）、（212）可分別計(jì)算網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)電壓和支路電流分布。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)