特高压电流差动保护方案研究

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1、第32卷第5期四川电力技术Vo1．32，No．52009年lO月SichuanElectricPowerTechnologyOct．，2009特高压电流差动保护方案研究桑丙玉，喻奇(西南交通大学电气工程学院，四川成都610031)摘要：特高压1000kV输电线路分布电容更大，由分布电容引起的暂态电容电流对线路的保护影响更大，因此研究1000kV输电线路的特点及暂态过程对保护的影响很重要。分析了1000kV输电线路的特殊性，给出了暂态电压电流的仿真波形，介绍了基于不同电容电流补偿方法的线路差动保护判据，通过分析和大量的仿真验证了几种判据在1000kV输电线路中应用的优缺点及需要注意的问题，

2、为特高压输电线路电流差动保护方案提供一定的参考。关键词：特高压；暂态；电容电流；差动判据Abstract：The1000kVUHVtransmissionlinehasabiggerdistributedcapacitanceandthetransientcapacitancecurrentcausedbydistributedcapacitanceinfluencesthelinecurentdiferentialprotectiongreatly．Soitisimportanttoresearchthecharacteristicsof1000kVtransmissionlinean

3、dtheinfluenceoftransientprocessontheprotection．Theparticularityof1000kVtransmissionlineisanalyzed，andthetransientV／Isimulationwaveformispresented．Thediferentialprotectioncriterionsbasedondifferentcapacitancecurrentcompensationareintroduced．Thestrongpointsanddisadvantagesofeachcriterionarevalidate

4、daswellastheproblemsneedingattentionina1000kVsimulationmodelthroughtheanalysesandsimulations．TheresultsgiveareferencefortheeuErentdifferentialprotectionschemeofUHVtransmissionline．Keywords：UHV；transient；capacitancecurent；differentialcriterion中图分类号：TM773文献标志码：A文章编号：1003—6954(2009)05—0024—05操作使其工作状

5、态发生改变时，其储存能量将释放、转0引言换即产生过渡过程。如若电源继续供电，暂态电流将由工频分量和以系统自振频率振荡的自由分量叠加而超(特)高压长线的分布电容电流一直是影响电成。图1、2给出了线路空载合闸和区外故障的暂态电流差动保护性能的主要因素J，随着中国晋东南一流波形；图3给出了区内故障的暂态电流波形。荆门1000kV特高压线路的出现，这个问题更显突出。许多文献]．4提出了电容电流补偿方法和差-9o动保护判据，这些方法在1000kV特高压输电线路中的应用需要进一步研究。舅U．U文章分析了1000kV输电线路的特点，用EMT—DC建立了1000kV分布参数线路模型，仿真分析了奄3的Q-

6、42005，00，露霸移枣线路的暂态过程。对几种典型的电流差动保护判据。髫进行分析和仿真比较，指出各自的优缺点和实际应用中要注意的问题，为研究特高压输电线路电流差动保图1空载合闸时暂态电流护提供一定的参考价值。特高压线路暂态电流中谐波含量高，非周期分量大且衰减缓慢，会影响工频量的正确提取，从而影响11000kV特高压输电线路的特殊性基于工频量保护的可靠性和动作速度。1000kV特高压输电线路阻抗角与分布电容显著2基于稳态补偿的差动判据增大，使得1000kV输电线路故障时暂态过程更加严重。电感和电容都是储能元件，当线路故障或是系统特高压长线若只研究线路两端电流、电压关系·24·第32卷第5

7、期四川电力技术Vo1．32，No．52009年IO月SichuanElectricPowerTechnologyOct．，2009时，可以利用二端口集中参数模型。图4所示为特高k是制动系数，一般取0