一种基于分段线性等效的弧光接地故障建模及解析方法

    公开(公告)号:CN111985176A

    公开(公告)日:2020-11-24

    申请号:CN202010642839.0

    申请日:2020-07-06

    Applicant: 清华大学

    Inventor: 王宾 崔鑫

    Abstract: 一种基于分段线性等效的弧光接地故障建模及解析方法,基于对数电弧模型建立了高精度的非线性弧光高阻接地故障模型,用分段线性等效实现故障点处电弧非线性伏安特性的表达,并基于分段线性等效实现了对非线性弧光高阻接地故障状态方程的求解,给出了欠阻尼和过阻尼情况下馈线出口处的故障零模电压、零模电流的解析表达式;本发明建立的弧光高阻接地故障模型精度高,提出的分段线性等效可以实现电弧非线性的表达,能够获取故障电气量的解析表达式,为后续设计兼具可靠性和灵敏性的中性点经消弧线圈接地配电系统弧光高阻接地故障检测算法提供了充足的理论支撑。

    一种母线电路的故障方向的延时判别方法和系统

    公开(公告)号:CN108333474B

    公开(公告)日:2019-11-22

    申请号:CN201810071308.3

    申请日:2018-01-25

    Abstract: 本发明提供了一种母线电路的故障方向的延时判别方法及系统、一种计算机设备和一种计算机可读存储介质,方法包括:获取高压直流输电逆变侧交流母线电路中各相的相电压和相电流,并计算母线电路的序电压、序电流和三相功率;根据相电压和序电压判断母线电路中是否存在故障,若存在故障则生成相应的故障信号;在生成故障信号后,延时获取序电压的故障分量、序电流的故障分量和三相功率的方向;根据故障信号、序电压的故障分量、序电流的故障分量和三相功率的方向判断故障发生在母线电路的正方向或故障发生在母线电路的反方向,不会受到暂态功率倒向的影响,进而避免了保护系统误动的情况发生。

    一种风电场集电线路单相弧光高阻接地故障测距方法

    公开(公告)号:CN110261719A

    公开(公告)日:2019-09-20

    申请号:CN201910638598.X

    申请日:2019-07-16

    Applicant: 清华大学

    Inventor: 王宾 任萱

    Abstract: 一种风电场集电线路单相弧光高阻接地故障测距方法,测量风电场集电线路出口保护安装处故障20ms后的故障相电压、相电流以及零序电流作为输入量;基于均分原则求解各风机支路故障电流,利用风电场集电线路出口处零序电流拟合故障支路电流,结合对数电弧模型求解故障支路压降,基于集电线路的拓扑结构写出集电线路出口处至接地点之间的时域电压回路方程,假设故障区段初值,采用阻尼最小二乘法对测距方程进行非线性拟合求解,逐段计算故障距离,当计算的故障距离值恰好位于假设的故障区段时,搜索结束,此时的故障距离值即为测距结果;本发明可直接应用于变电站标配的故障录波装置中,无需安装新量测设备,成本低,算法收敛速度快。

    风电场并网输电线路瞬时单相接地故障单端测距方法

    公开(公告)号:CN106501675B

    公开(公告)日:2019-02-22

    申请号:CN201610936476.5

    申请日:2016-11-01

    Abstract: 风电场并网输电线路瞬时单相接地故障单端测距方法,首先在风场侧采集两个特定时刻的三相电压和三相电流作为输入量,然后利用风场侧测量到的两个时刻的电压、电流信息计算对应的正、负、零序电压、电流相量;基于输电线路分布参数模型,利用计算得到的风场侧电压、电流序分量建立电气方程组描述输电线路两端的电压、电流关系;以系统侧的电源电势、等值系统阻抗、故障距离和过渡电阻为未知量,使用改进高斯‑牛顿法求解建立的非线性电气方程组,得出精确的故障测距结果;本发明有效解决风电场并网输电线路故障测距的难题。

    一种针对对数电弧模型仿真数据误差修正的数据处理方法

    公开(公告)号:CN109117601A

    公开(公告)日:2019-01-01

    申请号:CN201811203595.5

    申请日:2018-10-16

    Inventor: 王宾

    Abstract: 一种针对对数电弧模型仿真数据误差修正的数据处理方法,获取一个周期的对数电弧模型仿真数据序列P(V,I),以电弧电压Vmax及-Vmax为数据分界点,将P(V,I)划分为两个1/2周期数据序列,通过选取合适的修正参量,建立修正方程:L:Varc=f(Iarc)→V'arc=f(I'arc),得到新的数据序列P'(V',I');修正后数据P'(V',I')具有和真实的录波数据V-I曲线更为接近的外特性,为后续弧光接地故障的研究提供数据支撑;本发明旨在解决对数电弧模型uarc=sgn(iarc)UTln(|iarc|/IS+1)的仿真波形不能表征实测电弧V-I相角差的问题,修正后的数据具备和实际电弧更为接近的外特性,提高了对数电弧模型的仿真数据精度。

    一种适用于输电线路弧光接地故障电弧精确建模方法

    公开(公告)号:CN109061393A

    公开(公告)日:2018-12-21

    申请号:CN201811072692.5

    申请日:2018-09-14

    Inventor: 王宾

    CPC classification number: G01R31/085 G01R31/025 G01R31/088

    Abstract: 一种适用于输电线路弧光接地故障电弧精确建模方法,属于电力系统故障检测和保护领域;根据外电离引起的空气饱和电流Is、气体电离常数c1、c2及燃弧温度T均为已知常数,根据仿真需要设定电弧间隙长度值d,采集故障支路电弧电流IF,根据公式计算得到电弧电压ua,本发明给出了故障电弧电压和电弧电流的函数关系,克服了传统微分形式电弧模型计算复杂、难以直接应用于继电保护领域的问题;摒弃以往电弧建模过程的简化、拟合等手段,模型自身所包含的参量都具有明确的物理意义,建模精度高。

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