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电力系统复压过流保护基础案例

电力系统复压过流保护(又称复合电压闭锁过电流保护)是一种集低电压闭锁和负序电压闭锁功能于一体的过电流保护装置。它通过在传统过电流保护基础上引入电压判据(低电压和/或负序电压),显著提高了过流元件的动作准确性和可靠性。当系统发生不对称短路(如两相短路)或严重三相对称短路时,保护安装处的相电压会显著降低,同时负序电压会显著升高。该保护通过检测到过电流且同时满足复合电压条件(相电压低于整定值 或 负序电压高于整定值)时,经预设延时动作于跳闸。通过电压闭锁有效防止了在电动机启动、变压器励磁涌流、系统振荡等非故障性过电流情况下的误动作,使其特别适用于作为发电机、变压器、母线及高压输电线路的后备保护。

算例介绍

该算例包含了 110kV 单电源系统、断路器状态监测、零序电压保护模块、故障设置模块、输出通道等,以下为各功能模块的详细介绍。其中,110kV 单电源系统、断路器状态监测、故障设置模块同电力系统距离保护基础案例中保持一致,不再赘述。

复压过流保护模块

复压过流保护模块根据断路器开断状态信息,变压器高压侧的三相电压、电流进行相关逻辑运算,判断是否发生接地短路故障,进而输出动作信号(0:使断路器断开,1:使断路器闭合)。

复压过流保护模块
复压过流保护模块

输出通道

本算例中,输出通道部分用于可视化变压器高压侧测量三相电压、零序电压等模拟量以及动作信号等数字量。

输出通道
输出通道

算例入门指南

新建算例

可以在SimStudio 工作台页面中,点击新建按钮,在弹出框中选择继电保护系统,创建电力系统复压过流保护基础案例

电力系统复压过流保护基础案例
电力系统复压过流保护基础案例

运行

用户设置好故障场景故障位置后,配置好仿真时间、以及需要显示的通道数据,即可运行仿真。

结果

用户可在故障设置模块中通过设置交流传输线故障,故障线路选择为Line1,仿真电力系统复压过流保护动作特性。电力系统零序电压保护相关日志记录、动作信号、量测信息如下图所示。

  • 日志记录
日志记录
日志记录
  • 动作信号
动作信号
动作信号
  • 变压器高压侧电压、电流
变压器高压侧电压、电流
变压器高压侧电压、电流