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基于大数据的继电保护运维管理系统的设计与实现 被引量:4
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作者 戴志辉 耿宏贤 +3 位作者 刘媛 吴道钰 刘悦 杨鑫 《电测与仪表》 北大核心 2025年第1期80-88,共9页
在双碳背景下,促进清洁能源消纳与碳减排已成为电网发展的重要目标。提出了一种优化方法,考虑可再生能源不确定性与系统功率储备进行系统调度。在预测误差分析的基础上,提出了一种基于负荷损失概率的评估方法,以确定系统运行储备功率。... 在双碳背景下,促进清洁能源消纳与碳减排已成为电网发展的重要目标。提出了一种优化方法,考虑可再生能源不确定性与系统功率储备进行系统调度。在预测误差分析的基础上,提出了一种基于负荷损失概率的评估方法,以确定系统运行储备功率。将系统运营成本和二氧化碳排放量建模为优化目标。优化过程包括两个阶段,在第一阶段优化中利用混合整数线性规划方法进行确定性优化,生成具有规定功率储备要求的发电机组组合。在第二阶段优化中考虑预测不确定性,对运行计划进行调整,使用可控发电机来处理预测偏差。将不同方法下可用运行储备功率、成本和二氧化碳排放量在仿真中进行了对比。与传统大数据技术及智能电网的发展为继电保护系统历史数据进行深层次挖掘提供了支撑,以此为基础研究了基于大数据的继电保护运维管理系统。文章针对基于大数据的继电保护运维管理系统进行设计,详细阐述了系统架构、数据库设计、系统功能模块、系统实现。系统在原始数据预处理的基础上进行数据可视化,从统计分析和动态分析两个角度对保护设备进行评估,实现了设备失效数据的统计计算、设备缺陷关联性分析、运行水平评估以及设备状态检修功能。系统实现了继电保护设备运维全流程管理,最终服务于继电保护检修工作,能够为运行人员状态检修提供参考,对于减小维修的盲目性、提高检修工作效率具有参考价值。 展开更多
关键词 继电保护 ACCESS数据库 关联规则 可靠度函数 状态检修
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免疫异常数据的金属回流双极直流配电线路状态估计保护方法 被引量:1
2
作者 曾琦 曾维刚 +4 位作者 廖建权 王少雄 郑宗生 王渝红 周念成 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第1期16-24,共9页
实际工程中的量测可能存在异常数据干扰,增加保护误动的风险。为此,基于模型匹配的思想,提出一种免疫异常数据的直流配电线路状态估计保护方法。考虑金属回流双极直流线路的极间耦合,建立线路的精细化等值模型。据此得到系统的量测方程... 实际工程中的量测可能存在异常数据干扰,增加保护误动的风险。为此,基于模型匹配的思想,提出一种免疫异常数据的直流配电线路状态估计保护方法。考虑金属回流双极直流线路的极间耦合,建立线路的精细化等值模型。据此得到系统的量测方程,并根据二次积分法将其离散化以便于求解。对于可能存在的异常数据问题,提出基于窗口图傅里叶变换对数据进行预处理,将数据视为图信号并赋予“频率”的概念,通过提取低频信号达到剔除随机脉冲等高频异常数据的目的。基于递推最小二乘算法对预处理后的状态估计模型进行求解,根据估计模型和实测模型的匹配度构建保护判据,实现区内和区外故障的识别。仿真结果表明,该方法可快速、准确识别区内故障,并有效避免异常数据干扰,同时具有较强的耐高阻、抗通信延时等性能。 展开更多
关键词 直流配电 线路保护 异常数据 图傅里叶变换 状态估计 递推最小二乘
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中性点不接地柔直配电网的单极接地故障暂态过程分析及保护新方案 被引量:1
3
作者 张艳霞 宋金孺 张子扬 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第2期94-102,共9页
针对中性点不接地的柔直配电网分析了直流馈线发生单极接地故障的暂态过程,提出了单极接地保护新方案,能有效解决现有直流线路保护不能反应中性点不接地柔直配电网的单极接地故障问题。在单极接地故障的分析中,将故障发展过程分为子模... 针对中性点不接地的柔直配电网分析了直流馈线发生单极接地故障的暂态过程,提出了单极接地保护新方案,能有效解决现有直流线路保护不能反应中性点不接地柔直配电网的单极接地故障问题。在单极接地故障的分析中,将故障发展过程分为子模块电容放电阶段和交流重新馈入充电阶段。基于叠加原理分析了子模块电容放电阶段的电流流通路径、直流馈线暂态零模电流的电流成分和变化规律,得到故障馈线暂态零模电流主要呈现衰减非周期分量特征、非故障馈线暂态零模电流主要呈现振荡衰减分量特征的结论;利用牛顿迭代法推导了交流重新馈入充电的时刻,分析了影响因素并计算了过渡过程持续的最短时间。基于子模块电容放电开始时刻至交流重新馈入充电时刻这一段的暂态特征提出单极接地保护方案。该方案利用直流母线出现的零模电压启动保护,利用零模电压极性实现故障选极,利用故障馈线暂态零模电流绝对值的第一个积分时段值大于非故障馈线的值、且呈现衰减非周期分量特征选出故障馈线。搭建仿真模型,对故障分析结果和保护方案的有效性进行了验证。 展开更多
关键词 柔直配电网 直流中性点不接地 模块化多电平换流器 单极接地故障 暂态特性 零模分量 继电保护
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考虑高比例逆变型分布式电源接入的阻抗差动保护 被引量:1
4
作者 罗国敏 吴梦宇 +3 位作者 谭颖婕 赵祎薇 和敬涵 张衡 《电力系统保护与控制》 北大核心 2025年第7期75-87,共13页
目前配电网具备的通信基础设施难以应对高数据同步的需求,且兆瓦级分布式电源(distributed generator,DG)主要采用T接方式并网,影响了差动保护的灵敏性和可靠性。为解决上述问题,提出了一种考虑高比例逆变型分布式电源接入的阻抗差动保... 目前配电网具备的通信基础设施难以应对高数据同步的需求,且兆瓦级分布式电源(distributed generator,DG)主要采用T接方式并网,影响了差动保护的灵敏性和可靠性。为解决上述问题,提出了一种考虑高比例逆变型分布式电源接入的阻抗差动保护。首先,考虑分布式电源在低电压穿越期间的故障输出特性,挖掘区内外故障时故障分量阻抗动作量和制动量关系的显著差异,构建了故障分量阻抗差动保护判据。其次,由于电压跌落严重时故障分量特征不显著,构建了适用于高电压跌落的正序阻抗比幅判据。两者相互配合,实现保护的可靠性。最后,在Matlab/Simulink中建立实际配电网模型,验证了该保护方法的有效性和可靠性。相较于传统电流差动保护,该方法减少了对数据同步的需求,提高了过渡电阻的耐受能力,适用于分布式电源高渗透率的场景。 展开更多
关键词 配电网 分布式电源 阻抗差动保护 CT饱和
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基于动态虚拟故障行波定位原理的配电网故障定位装置优化配置 被引量:2
5
作者 李泽文 张一鸣 +3 位作者 夏翊翔 冯译萱 王远川 葛俊辰 《电力系统及其自动化学报》 北大核心 2025年第3期129-138,共10页
为提高行波定位装置的利用率,提出一种基于动态虚拟故障行波定位原理的配电网故障定位装置优化配置方法。首先针对配电网的结构特点进行可测性分析,提出总体优化配置原则;然后以装置配置数最少为目标函数建立数学模型,并通过自适应遗传... 为提高行波定位装置的利用率,提出一种基于动态虚拟故障行波定位原理的配电网故障定位装置优化配置方法。首先针对配电网的结构特点进行可测性分析,提出总体优化配置原则;然后以装置配置数最少为目标函数建立数学模型,并通过自适应遗传算法求解;最后根据冗余度评价得出最优配置方案,并以贪心策略确定行波定位装置的动态装设顺序。仿真验证结果表明,该方法在保证较高定位精度的前提下,可有效减少行波定位装置的配置数量,具有较高的经济性。 展开更多
关键词 配电网 行波 故障定位 优化配置 遗传算法
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配电网模值差动保护的实现方法 被引量:1
6
作者 伍叶凯 赵志宏 +5 位作者 谢亚松 郑超智 聂娟红 黄继伟 王夷夷 杨帆 《电气应用》 2025年第6期55-62,共8页
目前,基于光纤通道的电流差动保护主要是在配电网重点线路中使用,距离保护和过电流保护难以适应分布式新能源在配电网中占比快速增加的情况。5G通信为电流差动保护提供了新的通道方式,但5G通信数据收发延时不一致,假同步会影响传统差动... 目前,基于光纤通道的电流差动保护主要是在配电网重点线路中使用,距离保护和过电流保护难以适应分布式新能源在配电网中占比快速增加的情况。5G通信为电流差动保护提供了新的通道方式,但5G通信数据收发延时不一致,假同步会影响传统差动保护的性能。为此,基于5G通信,通过将两侧电流模值比值与保护总的动作系数比较、两侧电流模值之和与差动动作电流定值比较,再结合线路两侧故障方向判别等方法,实现线路区内外故障的识别。该方法经仿真试验,满足配电网对电流差动保护的性能要求。 展开更多
关键词 配电网 分布式新能源 模值差动保护 纵联方向保护 5G通信
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基于差动电流相位特性的电流互感器中性线异常识别方法
7
作者 唐治国 陈琦 +4 位作者 王胜 孙震宇 薛明军 顾剑飞 张少华 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第5期136-144,共9页
针对电流互感器中性线异常导致的差动保护在区外故障下的不正确动作问题,提出一种基于差动电流相位的电流互感器中性线异常识别及差动保护策略。对电流互感器中性线异常情况下差动保护区内、外故障下差动电流相位特性及影响因素进行了... 针对电流互感器中性线异常导致的差动保护在区外故障下的不正确动作问题,提出一种基于差动电流相位的电流互感器中性线异常识别及差动保护策略。对电流互感器中性线异常情况下差动保护区内、外故障下差动电流相位特性及影响因素进行了理论分析。根据区内、外故障的故障相与非故障相相位特性差异,提出了一套电流互感器中性线异常识别方法及差动保护策略,解决了现有判据的局限性。利用实时数字仿真系统(RTDS)建立典型的3/2接线母线模型,通过大量仿真实验验证了所提方法的有效性及可靠性。 展开更多
关键词 差动保护 电流互感器 中性线异常 相位特性 继电保护
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含直配式新能源的配电网接地故障协同处理与区域辨识
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作者 李政洋 曹一家 +3 位作者 陈春 李妍莎 李景禄 赵龙 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第6期2145-2159,I0009,共16页
直配式新能源电站接入配电网后,源网中性点接地方式间存在兼容性及内过电压防护问题,给配电系统安全运行和故障区域辨识带来新的挑战。为此,建立直配式新能源逆变装置并网模型,分析谐波对中性点接地装置的影响原因,揭示谐波过电压在中... 直配式新能源电站接入配电网后,源网中性点接地方式间存在兼容性及内过电压防护问题,给配电系统安全运行和故障区域辨识带来新的挑战。为此,建立直配式新能源逆变装置并网模型,分析谐波对中性点接地装置的影响原因,揭示谐波过电压在中性点装备的发展机理。通过构建源网中性点零序回路模型,分析接地故障处理时的兼容性问题,探明故障电弧重燃的原因。提出配电网单相接地故障协同处理方法,采用经验小波变换分解中性点位移电压和馈线及节点零序电流,得到故障处理过程中自由分量的衰减方向特征,感知接地故障的同时排除不对称干扰,实现高阻接地故障下的故障馈线以及故障区域准确辨识。仿真表明,该方法在故障过渡电阻小于等于5 kΩ时,能够准确定位接地故障发生馈线和区域。在智能断路器广泛应用背景下,为单相接地故障的诊断辨识提供了新思路。 展开更多
关键词 直配式新能源 内过电压防护 接地方式兼容性 故障协同处理 高阻接地故障辨识 故障区域辨识
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基于WOA-VMD和贝叶斯估计的保护测量回路误差评估
9
作者 李振兴 柳灿 +2 位作者 翁汉琍 李振华 龚世玉 《三峡大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期97-105,共9页
变电站保护测量回路受测量误差影响,保护灵敏度降低,对于重载线路可能引起保护误动,会造成严重后果.为推动保护测量的状态监视,提出一种基于鲸鱼优化(whale optimization algorithm,WOA)的变分模态分解(variational mode decomposition,... 变电站保护测量回路受测量误差影响,保护灵敏度降低,对于重载线路可能引起保护误动,会造成严重后果.为推动保护测量的状态监视,提出一种基于鲸鱼优化(whale optimization algorithm,WOA)的变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)和贝叶斯估计的保护测量回路误差评估方法.针对保护测量回路的电流数据,引入WOA并结合包络熵作为适应度函数确定VMD的关键参数,基于WOA-VMD将原电流数据分解为本征模态;进一步为解决特征数目过多所带来的复杂数据分析问题,引入皮尔逊相关系数方法计算其各组系数优选特征量;最终利用贝叶斯估计法量化分析优选后的特征量信号实现误差判定.实验结果表明,本文的评估方法能够准确监测保护测量回路2%的误差偏移. 展开更多
关键词 保护测量回路 误差评估 鲸鱼优化算法 包络熵 皮尔逊相关系数 贝叶斯估计法
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计及换流站容量和过渡电阻影响的柔性直流配电网纵联保护
10
作者 王要强 李亚玺 +3 位作者 梁军 韩婧 陈剑 吕忠涛 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第4期160-168,共9页
柔性直流配电网工程实际中,进行换流站设计时需要考虑其对应源荷容量的差异,传统纵联保护未考虑在该场景下的适用性。为此,对故障后换流站直流电容放电阶段进行了数学分析,并揭示了线路两侧换流站容量不同和过渡电阻较大时故障特征的变... 柔性直流配电网工程实际中,进行换流站设计时需要考虑其对应源荷容量的差异,传统纵联保护未考虑在该场景下的适用性。为此,对故障后换流站直流电容放电阶段进行了数学分析,并揭示了线路两侧换流站容量不同和过渡电阻较大时故障特征的变化;通过加权最小二乘法对时间窗内不同时刻的电流采样值赋予不同的权重,然后对线路两侧暂态电流进行线性拟合,基于直线斜率构造故障识别和故障选极判据。仿真结果表明所提保护方法能够有效解决换流站容量不同和过渡电阻导致的电气量相关性变化的问题,在不同的采样频率、噪声干扰和线路分布电容影响下均可有效工作。 展开更多
关键词 柔性直流配电网 纵联保护 继电保护 故障特征 过渡电阻 线性拟合
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基于零序电压区域放大的配电网高阻接地故障选线新方法
11
作者 喻锟 兰宇婷 +2 位作者 曾祥君 刘战磊 王沾 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第15期5952-5963,I0016,共13页
配电网高阻接地故障特征微弱与系统不平衡易引发故障特征畸变,导致故障选线错误。为此,通过分析不对称系统零序电压调控过程中零序电流运动轨迹,推导柔性接地系统绝缘耐压范围内的零序电压放大区域,解析分析故障前后各线路零序电流随零... 配电网高阻接地故障特征微弱与系统不平衡易引发故障特征畸变,导致故障选线错误。为此,通过分析不对称系统零序电压调控过程中零序电流运动轨迹,推导柔性接地系统绝缘耐压范围内的零序电压放大区域,解析分析故障前后各线路零序电流随零序电压的变化规律,构建基于零序电流增量的选线判据,提出一种基于零序电压区域放大的配电网高阻接地故障选线新方法,在零序电压调控有限区域内实现故障线路零序电流增量最大化。在PSCAD/EMTDC仿真环境与10 kV真型配电网实验场中搭建典型不平衡配电网场景对各种故障工况进行模拟,仿真与实验结果表明,该文方法能够消除系统参数不对称对选线的影响,在不同失谐度条件下均能放大高阻接地故障微弱特征,实现20 kΩ高阻故障准确选线。 展开更多
关键词 高阻接地故障 柔性接地 区域放大 故障选线 零序电流增量
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适用于新能源外送混合多馈入系统差动保护新方案
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作者 高淑萍 李晓芳 +2 位作者 宋国兵 郑瀚 段云青 《太阳能学报》 北大核心 2025年第5期136-148,共13页
为保证光伏、风电等新能源进一步适应远距离输送、多落点集中的场景,搭建包含电网换相换流器-电压源换流器(LCC-VSC)和电网换相换流器-模块化多电平换流器(LCC-MMC)的新型混合直流多馈入电力系统,针对由新能源直流多馈入引起的故障分量... 为保证光伏、风电等新能源进一步适应远距离输送、多落点集中的场景,搭建包含电网换相换流器-电压源换流器(LCC-VSC)和电网换相换流器-模块化多电平换流器(LCC-MMC)的新型混合直流多馈入电力系统,针对由新能源直流多馈入引起的故障分量判据区内高阻拒动和全电流判据灵敏度下降问题,基于不同的交流线路故障,提出消除直流馈入分量和负载电流的交流系统电流差动保护优化方案。在PSCAD/EMTDC上进行仿真输出故障数据,利用Matlab对故障数据进行处理和验证保护算法,仿真结果证明:与传统保护方法相比,改进后的方案能区分区内外故障并正确动作,在区内高阻接地时也能可靠动作,具有灵敏度高、耐过渡电阻能力强和不受分布电容影响等特点。 展开更多
关键词 混合多馈入系统 可再生能源 交流线路 电流差动保护 直流输电技术 故障分量判据 灵敏度
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逆变类电源接入条件下传统方向元件适应性分析
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作者 高厚磊 袁通 +1 位作者 彭放 李林 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第2期150-158,共9页
逆变类电源(IBS)接入场景下,传统方向元件逐渐暴露出适应性问题,目前缺乏全面的理论分析。为此,结合逆变器控制策略和我国对IBS低电压穿越的最新要求,推导得出了IBS的故障特征;在此基础上,深入分析IBS和负荷在传统方向元件下所呈现出的... 逆变类电源(IBS)接入场景下,传统方向元件逐渐暴露出适应性问题,目前缺乏全面的理论分析。为此,结合逆变器控制策略和我国对IBS低电压穿越的最新要求,推导得出了IBS的故障特征;在此基础上,深入分析IBS和负荷在传统方向元件下所呈现出的相位特征,进一步考虑多种影响因素,定量给出了含IBS线路中传统方向元件的角度变化范围;利用PSCAD/EMTDC和现场录波数据验证理论分析的正确性。理论分析和仿真结果表明,IBS接入场景下,传统方向元件建立的理论基础不再成立,易导致误判发生,不满足继电保护的要求。 展开更多
关键词 逆变类电源 正序故障分量方向元件 90°接线方向元件 适应性分析 低电压穿越 继电保护
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基于二次反行波的新能源送出线路单端暂态量主保护新方案
14
作者 翁汉琍 刘胜福 +1 位作者 林湘宁 吴宇奇 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第7期172-182,共11页
传统的单端工频量主保护在新能源送出线路中难以适用,单一边界保护判据无法可靠保护线路全长,行波距离保护在正向区外故障下存在误动风险。为此,提出了一种基于二次反行波的新能源送出线路单端暂态量主保护新方案,通过不同保护判据间的... 传统的单端工频量主保护在新能源送出线路中难以适用,单一边界保护判据无法可靠保护线路全长,行波距离保护在正向区外故障下存在误动风险。为此,提出了一种基于二次反行波的新能源送出线路单端暂态量主保护新方案,通过不同保护判据间的优势互补,恢复并强化新能源交流送出线路单端主保护的动作性能。分析了故障行波的折反射特性及区内、外故障反行波波过程。根据发生区内、外故障时首个同极性波与首个反极性波到达检测点的时刻之和的差异,提出了新的单端测距式行波保护判据,针对所提判据存在的故障判别死区及三相金属性短路故障失效的问题,通过引入边界保护判据及设计新的辅助判据进行互补,形成一种单端暂态量主保护新方案。在PSCAD平台搭建仿真模型,对所提保护判据及方案的有效性、灵敏性与可靠性进行了验证。 展开更多
关键词 新能源线路 边界保护 行波距离保护 行波极性 单端暂态量保护 继电保护
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潮流转移条件下距离后备保护安全性评价
15
作者 杨文辉 刘惠莹 《电力系统保护与控制》 北大核心 2025年第22期10-19,共10页
提出一种潮流转移条件下评价距离后备保护安全性的方法,为及早阻断后续过负荷连锁跳闸发展路径提供支持。首先,根据阻抗测量值与保护动作边界在阻抗平面上的相对位置,量化评价保护躲避过负荷阻抗的能力。在考虑支路传输功率大小的同时,... 提出一种潮流转移条件下评价距离后备保护安全性的方法,为及早阻断后续过负荷连锁跳闸发展路径提供支持。首先,根据阻抗测量值与保护动作边界在阻抗平面上的相对位置,量化评价保护躲避过负荷阻抗的能力。在考虑支路传输功率大小的同时,进一步引入支路功率因数角、保护整定值和阻抗元件动作特性信息,提高评价的精准度。其次,将电网突发多重支路切除事件时保护躲避过负荷阻抗能力的最小值,作为潮流转移条件下保护安全性的评价指标,进而将保护安全性评价转化为一个以多重支路切除事件为决策变量的最优化问题,并给出相应的数学模型和基于二进制粒子群算法(binary particle swarm optimization,BPSO)的模型求解方法。实验结果表明,所提方法能够体现支路潮流和保护自身性能对保护安全性的共同影响,更精准地明确保护过负荷跳闸可能发生的初始位置。 展开更多
关键词 后备保护 安全性 潮流转移 过负荷 连锁跳闸 初始位置
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配电网DG消纳与源荷匹配的定量分析
16
作者 肖峻 潘安鹏 +2 位作者 贺国伟 梁海深 王康丽 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第9期54-61,共8页
源荷匹配是配电网分布式电源(DG)消纳的关键因素,为此基于数学推导揭示了DG消纳与源荷匹配的定量关系。根据开环运行特点定义了配电网的整体与局部关系,前者指整个配电网,后者指变电站低压母线与联络开关间的供电区域。从数学上推导了... 源荷匹配是配电网分布式电源(DG)消纳的关键因素,为此基于数学推导揭示了DG消纳与源荷匹配的定量关系。根据开环运行特点定义了配电网的整体与局部关系,前者指整个配电网,后者指变电站低压母线与联络开关间的供电区域。从数学上推导了源荷匹配度整体与局部间的定量关系、消纳率整体与局部间的定量关系以及源荷匹配度与消纳率间的定量关系;并得到考虑网络约束后,馈线反向潮流不过载是源荷匹配度与消纳率间的定量关系成立的前提条件。为将上述理论研究结果应用于实际,从规划方面提出了对电网公司的建议措施。通过算例验证了定量关系的准确性以及所提规划措施的有效性。 展开更多
关键词 配电网 源荷匹配 DG消纳 整体与局部 定量关系
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基于Sentence-MacBERT模型的同源录波数据匹配方法
17
作者 戴志辉 张富泽 +1 位作者 韩笑 王冠南 《电力系统保护与控制》 北大核心 2025年第8期159-167,共9页
由于不同时期的录波数据记录标准有所不同,以及各个生产厂家对标准的解读存在偏差,造成同源录波数据的通道名称存在个性化差异,且通道索引号不同,难以进行录波数据的同源匹配。针对上述问题,提出基于句向量掩码纠错双向编码器表征语言模... 由于不同时期的录波数据记录标准有所不同,以及各个生产厂家对标准的解读存在偏差,造成同源录波数据的通道名称存在个性化差异,且通道索引号不同,难以进行录波数据的同源匹配。针对上述问题,提出基于句向量掩码纠错双向编码器表征语言模型(sentence-masked language model as correction bidirectional encoder representations from transformers,Sentence-MacBERT)的同源录波数据匹配方法。首先,分析录波文件的记录格式特点,根据录波文件的格式特点完成核查信息表的构建。然后,通过构建的核查信息表进行录波文件自动校核。最后,在双向编码器表征(bidirectional encoder representations from transformers,BERT)模型的基础上构建Sentence-MacBERT同源通道匹配模型,完成同源录波数据匹配。算例分析表明,根据核查信息表能够完成录波文件的自动校核,并对解析失败的录波文件发出告警信息。利用Sentence-MacBERT模型进行通道名称匹配的效果良好,能够有效地完成录波数据的同源匹配,帮助运行人员进行故障分析。 展开更多
关键词 录波数据 Sentence-MacBERT 自动校核 通道名称 同源匹配
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噪声扰动下高鲁棒性的扇形电流差动保护研究
18
作者 曾琦 张皓 +1 位作者 何川 黄孝兵 《电子测量技术》 北大核心 2025年第8期1-9,共9页
在规模化分布式能源接入的新型电力系统背景下,电流差动保护作为保障电网安全运行的关键技术,但其动作可靠性会受限于信息传输和保护判据两方面影响。现有关于电流差动保护研究中往往忽视了信息传输扰动这一因素,这可能导致保护动作性... 在规模化分布式能源接入的新型电力系统背景下,电流差动保护作为保障电网安全运行的关键技术,但其动作可靠性会受限于信息传输和保护判据两方面影响。现有关于电流差动保护研究中往往忽视了信息传输扰动这一因素,这可能导致保护动作性能下降甚至失效。基于ρ平面理论,深入分析了高斯白噪声和脉冲噪声构成的复杂噪声扰动对电流差动保护动作特性的影响,并提出了一种具有噪声鲁棒性的新型扇形电流差动保护判据。该扇形判据能够灵活设置线路无故障时两端电流的最小相位差∅op和最小幅值比R以实现动态制动区域,有效提高了系统在噪声扰动下的抗干扰能力和动作可靠性。通过理论分析和仿真验证,与传统圆形判据相比,所提扇形判据在不同信噪比条件下均展现出优越的抗误动和抗拒动性能,在较低信噪比(30 dB)的复杂噪声扰动下,扇形判据相比传统判据误动率下降约50%,并可以保证误动率和拒动率均远小于10^(-5),可为新型电力系统中电流差动保护提供一种更具鲁棒性的解决方案,对于保障新型电力系统的安全稳定运行具有重要的理论和实际意义。 展开更多
关键词 配电网 电流差动保护 ρ平面 扇形判据 噪声扰动
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含分布式电源的配电网差动保护研究 被引量:1
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作者 程海军 亓雅婷 李玲 《沈阳工程学院学报(自然科学版)》 2025年第1期35-41,共7页
针对含有分布式电源T接配电网的输电线路,传统T型线路差动保护判据无法同时兼顾内部故障保护的灵敏性和外部故障保护的可靠性要求的问题,提出基于Hausdorff距离算法的自适应电流差动保护方案。该方案根据检测电流对应的Hausdorff距离计... 针对含有分布式电源T接配电网的输电线路,传统T型线路差动保护判据无法同时兼顾内部故障保护的灵敏性和外部故障保护的可靠性要求的问题,提出基于Hausdorff距离算法的自适应电流差动保护方案。该方案根据检测电流对应的Hausdorff距离计算线路两侧电流波形的最大不匹配程度,根据瞬态故障工况动态调整制动系数。针对T接分布式电源是否存在不可检测分支电源从而影响保护性能的情况,利用两侧电流的差值和相电流突变量进行判别,对保护判据及启动值进行修正,兼顾保护的可靠性和灵敏性。基于PSCAD平台搭建含有分布式电源的配电网模型,验证保护方案的有效性。仿真结果表明:该方案在发生区内高阻故障、区内故障伴随噪声干扰及区外故障伴随CT饱和的故障工况下,能够同时兼顾保护的速动性、灵敏性及可靠性。 展开更多
关键词 T接 HAUSDORFF距离 差动保护 自适应 配电网
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基于VMD-SSDEO的全并联AT牵引网故障定位
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作者 李泽文 冯译萱 +4 位作者 夏翊翔 张一鸣 刘国胜 张灵芝 罗姗姗 《电力科学与技术学报》 北大核心 2025年第1期55-66,共12页
针对全并联自耦变压器(auto-transformer,AT)牵引网故障点反射波波头微弱难辨识,且线路并联结构导致故障行波折反射复杂而造成定位困难的问题,提出基于变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)和改进能量算子的牵引网故障行... 针对全并联自耦变压器(auto-transformer,AT)牵引网故障点反射波波头微弱难辨识,且线路并联结构导致故障行波折反射复杂而造成定位困难的问题,提出基于变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)和改进能量算子的牵引网故障行波单端定位方法。首先,深入分析牵引网故障行波的传输特性,研究全并联结构对行波折反射的影响,确定不同故障类型和潮流特征,以此为依据提取故障特征量,将波头辨识转化为能量突变值提取;随后,利用VMD去噪提取电压行波真实分量,再针对第二反射波波头微弱难标定问题,在滑动时间窗口(sliding time window,STW)下,结合对称差分能量算子(symmetrical differencing energy operator,SDEO)构造故障信号的二次瞬时能量谱,效果良好。仿真结果表明:所提方法抗过渡电阻能力强,能够反应不同工况下故障牵引网电磁能量的变化,具有较高的定位精度。 展开更多
关键词 全并联AT牵引网 故障测距 行波单端定位 对称差分能量算子
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