基于Rogowski線圈ECT在輸電線路和變壓器的暫態(tài)保護(hù)研究.pdf

1、電流差動(dòng)保護(hù)因原理簡(jiǎn)單、可靠性高、動(dòng)作速度快而廣泛應(yīng)用于變壓器、線路和母線等元件主保護(hù)，是保障電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行的最重要保護(hù)之一。但是它在應(yīng)用中存在幾個(gè)問(wèn)題：一是電磁式電流互感器飽和容易引起保護(hù)誤動(dòng)；一個(gè)是輸電線分布電容電流使線路兩端的電流不再滿足基爾霍夫電流定律，會(huì)造成保護(hù)誤動(dòng)，尤其在超高壓長(zhǎng)距離輸電線上問(wèn)題將更加突出，還有變壓器勵(lì)磁涌流影響嚴(yán)重，含有大量非周期分量和諧波分量，使保護(hù)誤動(dòng)。針對(duì)前一個(gè)問(wèn)題，微機(jī)保護(hù)采取了很多鑒別TA飽和

2、與抗TA飽和的措施，但為此大大增加了保護(hù)算法和動(dòng)作判據(jù)的復(fù)雜性，降低了差動(dòng)保護(hù)的快速性、靈敏性和可靠性。Rogowski線圈電流傳感器具有無(wú)磁飽和、抗電磁干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，能夠從根本上解決這個(gè)問(wèn)題。對(duì)后兩個(gè)問(wèn)題，盡管采取了各種各樣的補(bǔ)償措施，但是均未能從根本上解決工頻量差動(dòng)保護(hù)受非周期分量影響的難題。因此，探討新的差動(dòng)原理或?qū)崿F(xiàn)方式成為了該領(lǐng)域研究的主導(dǎo)方向。
　　 本文分別利用PSCAD/EMTDC進(jìn)行仿真驗(yàn)證，用最小二乘法提

3、取了衰減非周期分量，分析和研究表明：線路兩側(cè)非周期分量的初值和方向與故障發(fā)生的時(shí)刻有關(guān)，而且在線路區(qū)內(nèi)故障時(shí)表現(xiàn)為故障電流，在線路區(qū)外故障時(shí)表現(xiàn)為穿越性電流。經(jīng)過(guò)計(jì)算和比較后可準(zhǔn)確判斷故障性質(zhì)。Rogowski線圈電流傳感器能夠準(zhǔn)確測(cè)量非周期分量，提出了基于非周期分量的比率差動(dòng)保護(hù)和方向差動(dòng)保護(hù)原理，給出了兩種保護(hù)原理的算法和動(dòng)作判據(jù)，進(jìn)行了性能比較。并將這種新原理應(yīng)用于線路差動(dòng)保護(hù)和變壓器差動(dòng)保護(hù)，具有不受線路對(duì)地分布電容和變壓器勵(lì)磁