超高壓輸電線路基于方向比較的超高速保護(hù)研究.pdf

1、能源資源與能源消費(fèi)的不均衡要求我國實(shí)施以電力為重點(diǎn)的能源大范圍配置。為了實(shí)現(xiàn)這一戰(zhàn)略目標(biāo)，我國不停加快加強(qiáng)智能電網(wǎng)的建設(shè)。隨著智能電網(wǎng)建設(shè)的不斷深入，超、特高壓輸電線路的建設(shè)越來越多，越來越快。為了保障電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，隨著電壓等級的不斷升高，對繼電保護(hù)無論從速動性還是可靠性方面都提出了更高的要求?；诠ゎl量的傳統(tǒng)保護(hù)由于故障信息在其未消除前始終存在，因此動作穩(wěn)定而被廣泛應(yīng)用于輸電線路中。但其速動性已達(dá)到極限，且受過渡電阻、負(fù)荷、系統(tǒng)

2、振蕩、長線分布電容和 CT飽和等因素影響。而對于超特高壓輸電線路來說，繼電保護(hù)越快切除故障，其暫態(tài)穩(wěn)定極限越高，越能發(fā)揮電網(wǎng)的輸電能力，基于故障暫態(tài)量的超高速繼電保護(hù)由此產(chǎn)生。本文選擇超高速保護(hù)中的方向比較保護(hù)進(jìn)行相應(yīng)的研究。
　　本文首先研究了超特高壓輸電線路波的產(chǎn)生及特征，由此引出相模變換的概念。通過對常用三種相模變換矩陣的分析，導(dǎo)出相模變換需要滿足的條件及構(gòu)造了一個新相模變換矩陣。它能夠用單一線模量來反映所有的故障類型，從而

3、減少了保護(hù)的計算時間，提高了保護(hù)的動作。
　　其次研究了數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)的產(chǎn)生、發(fā)展及基本概念，發(fā)現(xiàn)它特別適合超高速保護(hù)。在此基礎(chǔ)上運(yùn)用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)的四種基本運(yùn)算及結(jié)構(gòu)元素的選取原則，設(shè)計了形態(tài)交替混合濾波器，以此達(dá)到好的濾波效果，為后續(xù)方向比較保護(hù)的研究濾除干擾信號提供工具。最后利用差分算法提取電壓和電流的信號突變點(diǎn)，為后續(xù)保護(hù)算法做準(zhǔn)備。
　　然后在前人研究的基礎(chǔ)上，基于方向比較保護(hù)的原理，提出了利用電壓和電流故障后一小段時間內(nèi)