自适应输电线路距离保护研究

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自适应保护是现代继电保护技术的重要研究课题之一,对于改善保护性能和系统工况具有重要意义。 距离保护作为电力系统重要元件之一(输电线路)的主保护,是一种十分重要的保护类型。然而,由于过渡电阻、分支电流和零序互感等因素的影响,会改变距离保护测量阻抗的大小,造成距离保护动作范围的扩大与缩小,从而影响距离保护的性能,威胁电力系统的安全运行。 本文对于影响常规距离保护性能的一些主要因素如过渡电阻、分支电流和零序互感等进行了分析和讨论,在此基础上对于自适应思想在距离保护上的一些具体应用进行了分析和研究。 应用电磁暂态仿真程序(ATP)对110kV输电线路电力网络进行暂态仿真,对仿真结果采用傅氏算法提取故障时的参数和特征量,生成用于神经网络训练和测试的样本。利用得到的样本分别构成在单电源和双电源情况下的基于BP神经网络的阻抗继电器方案,对神经网络进行训练,得出该阻抗继电器的动作特性。经测试该神经网络阻抗继电器具有良好的抗过渡电阻功能,且能自适应于系统工况的变化。另外,该神经网络式阻抗继电器还具有故障选相和故障测距的功能。 最后提出基于神经网络阻抗继电器的自适应距离保护结构框图,描述从信号采集单元到动作出口单元的整个逻辑过程,并对自适应距离保护的前景作出展望。
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