防止距离Ⅲ段保护因过负荷误动方法的分析与改进.pdf

第４３卷第７期２０１５年４月１日电力系统保护与控制ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌＶ＿０１．４３ＮＯ．７Ａｐｒ．１，２０１５防止距离ＩＩＩ段保护因过负荷误动方法的分析与改进棣若，韩平（新能源电力系统国家重点实验室（华北电力大学），河北保定０７１００３）——摘要：深入研究了防止距离ＩＩＩ段保护因过负荷误动作的方法基于转移潮流灵敏度因子的潮流转移识别方案。在归纳转移潮流灵敏度因子矩阵特征的基础上，指出了该方案仅依靠有功潮流判据可能导致故障和过负荷误判断的缺陷，深入分析了错误产生的原因。补充了阻抗角附加判据以改善原有方案的性能，引入潮流转移特征量的概念并应用于提出的改进方案。该方案在发生潮流转移过负荷时能可靠闭锁距离ＩＩＩ段保护，有效预防连锁跳闸。对新英格兰１０机３９节点系统的仿真结果验证了改进方案的优越性和实用性。关键词：转移潮流灵敏度因子；过负荷；误动作；潮流转移特征量；距离保护ＡｎａｌｙｓｉｓａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｆｏｒｔｈｅｓｃｈｅｍｅｔｏｐｒｅｖｅｎｔｚｏｎｅＩＩＩｄｉｓｔａｎｃｅｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ—ｆｒｏｍｉｎｃｏｒｒｅｃｔｏｐｅｒａｔｉｏｎｃａｕｓｅｄｂｙｎｏｎｆａｕｌｔｏｖｅｒｌｏａｄｘｕＹａｎ，ＨＡＮＰｉｎｇ（ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＡｌｔｅｒｎａｔｅＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍｗｉｔｈＲｅｎｅｗａｂｌｅＥｎｅｒｇｙＳｏｕｒｃｅｓ，ＮｏｒｔｈＣｈｉｎａＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂａｏｄｉｎｇ０７１００３，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅｓｃｈｅｍｅｔｏｐｒｅｖｅｎｔｚｏｎｅＩＩＩｄｉｓｔａｎｃｅｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｆｒｏｍｉｎｃｏｒｒｅｃｔｏｐｅｒａｔｉｏｎｃａｕｓｅｄｂｙｎｏｎ－ｆａｕｌｔｏｖｅｒｌｏａｄ－－ｔｈｅｐｏｗｅｒｆｌｏｗｔｒａｎｓｆｅｒｒｉｎｇｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｂａｓｅｄｏｎＤＣｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｆａｃｔｏｒｓｉｓｃａｒｒｉｅｄｏｕｔ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｆｅａｔｕｒｅｓｏｆｔｒａｎｓｆｅｒｐｏｗｅｒｆｌｏｗｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｆａｃｔｏｒｓｍａｔｒｉｘ，ｔｈｅｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｏｆｔｈｉｓｓｃｈｅｍｅｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄｗｈｉｃｈｍａｙｉｄｅｎｔｉｆｙｉｎｃｏｒｒｅｃｔｌｙｄｕｅｔｏｔｈｅｏｎｌｙｃｒｉｔｅｒｉｏｎｏｆａｃｔｉｖｅｐｏｗｅｒｗｈｅｎｆａｕｌｔｏｃｃｕｒｓ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｉｍｐｒｏｖｅｉｔｓｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ，ｔｈｅｃｒｉｔｅｒｉｏｎｏｆｉｍｐｅｄａｎｃｅａｎｇｌｅｉｓｐｕｔｆｏｒｗａｒｄ．Ｔｈｅｃｏｎｃｅｐｔｏｆｐｏｗｅｒｆｌｏｗｔｒａｎｓｆｅｒｒｉｎｇｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ（ＰＦＴＣ）ｉｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄａｎｄｉｓａｐｐｌｉｅｄｔｏｔｈｅｉｍｐｒｏｖｅｄｆｌｏｗｔｒａｎｓｆｅｒｒｉｎｇｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｓｃｈｅｍｅ．Ｔｈｅｉｍｐｒｏｖｅｄｓｃｈｅｍｅｃａｎｉｄｅｎｔｉｆｙ—ｎｏｎｆａｕｌｔｏｖｅｒｌｏａｄｒｅｌｉａｂｌｙａｎｄｂｌｏｃｋｚｏｎｅＩＩＩｄｉｓｔａｎｃｅｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｔｏｐｒｅｖｅｎｔｃａｓｃａｄｉｎｇｔｒｉｐｓｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ．ＴｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｏｆＩＥＥＥ１０－ｍａｃｈｉｎｅ３９－ｂｕｓｓｙｓｔｅｍｈａｖｅｐｒｏｖｅｄｉｔｓｓｕｐｅｒｉｏｒｉｔｙａｎｄｐｒａｃｔｉｃａｌｉｔｙ．ＴｈｉｓｗｏｒｋｉｓｓｕｐｐｏｒｔｅｄｂｙＮａｔｉｏｎａｌＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆＣｈｉｎａ（Ｎｏ．５０７７７０１６）ａｎｄＦｕｎｄａｍｅｎｔａｌＲｅｓｅａｒｃｈＦｕｎｄｓｆｏｒｔｈｅＣｅｎｔｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｉｅｓ（Ｎｏ．１２ＭＳ１ｌＯ）．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｔｒａｎｓｆｅｒｐｏｗｅｒｆｌｏｗｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｆａｃｔｏｒｓ；ｏｖｅｒｌｏａｄ；ｉｎｃｏｒｒｅｃｔｏｐｅｒａｔｉｏｎ；ｐｏｗｅｒｆｌｏｗｔｒａｎｓｆｅｒｒｉｎｇｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ：ｄｉｓｔａｎｃｅｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ中图分类号：ＴＭ７７文献标识码：Ａ文章编号：１６７４－３４１５（２０１５）０７－０００１－０７０引言继电保护为确保大电网安全发挥着决定性作用。电力系统故障时，若保护装置正确、快速、可靠动作，将有效防止事故范围扩大，保障电网安全可靠运行；反之，将可能加速系统崩溃过程，导致大面积、长时间停电。调查表明：大停电事故往往引发于电力系统重负荷运行情况下，某线路发生故基金项目：国家自然科学基金项目（５０７７７０１６）；中央高校基本科研业务费专项资金资助项目（１２ＭＳ１１０）障并被切除后的潮流转移。故障线路被切除后，其原有潮流将向其他线路转移，重负荷条件下很有可能导致过载，此时距离保护ＩＩＩ段元件一旦动作切除过载线路，就会加剧潮流转移导致过载范围扩大，可能引发连锁跳闸造成严重后果。对近几年国内外多次发生的大停电事故Ｄ－５］调查表明，大停电事故往往引发于故障线路切除后的潮流转移以及后备保护误动作。如果能识别线路过负荷是故障引起还是潮流转移引起，就可以正确闭锁距离ＩＩＩ段保护，预防连锁跳闸的发生Ｊ。文献［８．１０］采用基于直流潮流模型的转移潮流一２一电力系统保护与控制灵敏度因子法估算故障线路切除后网络的有功潮流分布，并将其与实测有功潮流进行比较以判断线路过负荷是否由潮流转移导致。依据电路叠加原理，故障线路切除后的有功潮流分布可看作是故障前的潮流和转移潮流两部分的叠加，利用转移潮流灵敏度因子计算转移潮流，进而得到故障线路切除后网络其余支路的潮流估算值。这种方法是在节点注入功率不变的前提下提出的，只比较有功潮流而忽略了节点无功潮流的改变，若有功功率值接近估算值则闭锁保护，这将导致此种潮流转移识别方法的可靠性受到一定的影响。本文基于转移潮流灵敏度因子法，深入分析了该方法的不足之处和导致距离ＩＩＩ段保护误动作的原因，补充了能够提高此种方法可靠性的附加判据，改进了已有的潮流转移识别方案以有效区分过负荷与短路故障，防止距离ＩＩＩ段保护因过负荷而发生误动。１基于直流潮流模型的转移潮流灵敏度因子方法用于电网潮流计算的直流潮流模型，将非线性潮流问题线性化，分析方便、计算速度快，在大电网线路损耗比重较小时估算的潮流较接近实际值，…可以用来估算故障线路切除后的有功潮流分布Ｌ１。图１为转移潮流灵敏度因子法的示意图。图１中的３机９节点系统，图１（ａ１为切除支路Ｌｌ前的网络，通过广域测量系统（Ｗｉｄｅａｒｅａｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓｙｓｔｅｍ，ＷＡＭＳ）测得的各支路有功潮流分别用（ｔ－－－－…－］，２，，７）表示；图１（ｂ）为切除Ｌ１后的网络，各支路有功潮流测量值分别用…（ｋ＝－２，３，，７）表示；图１（ｃ）为仅含转移潮流分量的等值网络，该网络中只有一个激励源，与图１（ａ）中支路Ｌ１上原潮流大小相等方向相反，…（ｋ＝２，３，，７）为Ｌｌ切除后其余支路的实际转移潮流。由叠加原理，电网中某支路被切除后其余线路的潮流分布可以通过切除前的潮流与切除后仅含转移潮流分量的等值网络中潮流的叠加来计算。假设切除支路Ｌ１后网络中其余支路的计算潮流为…（ｋ＝－２，３，，７）表示，则有＝Ｍ△＋（１）ｆｂ）支路Ｌｌ被切除前的潮流（ｃ１仪含转移潮流分最的等值网络图１转移潮流灵敏度因子法示意图Ｆｉｇ．１Ｍｅｔｈｏｄｏｆｔｒａｎｓｆｅｒｐｏｗｅｒｆｌｏｗｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｆａｃｔｏｒｓ式中，为考虑误差因素后的阈值，可设为０．１。若满足式（２）则判断为潮流转移过负荷，否则判断为发生故障。对图１（ｃ）所示的等值网络，若拓扑结构和网络参数已知，其余支路的转移潮流可认为只与被切除线路故障前的潮流有关，有△＝ｄｌＭ（３）式中：ｄ．为支路ｋ被切除后，支路ｋ相对于支路Ｌ１的转移潮流灵敏度因子，仅与网络参数和拓扑结构有关，可以在故障前通过计算得到。求得各支路相对其他支路的转移潮流灵敏度因子列向量后可得整个网络的转移潮流灵敏度因子矩阵，如式ｆ４１所示。得，蛊嚣＝得，因此支路切除后比较其他支路潮流的测量值和…一估算值即可对过负荷进行识别，判据如下：一１：一１，Ｍ一，Ｉ＜￡ｉ（２）式中，，ｚ为网络总支路数。………一ｌ徐岩，等防止距离ＩＩＩ段保护因过负荷误动方法的分析与改进．３．设被切除支路ｋ对应的节点分别是ｉ和／，待求支路，对应的节点分别是ｍ和Ｆ／。切除支路ｋ后其余支路的潮流【ｌ０Ｊ可看成往切除前的支路七所对应的节点ｉ和．，所在母线分别注入有功潮流和’’并满足＝Ｐ＝一ＡＰｉ。Ｐ为等值网络中支路ｋ上的有功潮流，如图２所示。图２切除支路ｋ后的等值网络Ｆｉｇ．２Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔｎｅｔｗｏｒｋａｆｔｅｒｌｉｎｅｋｒｅｍｏｖｅｄ由直流模型：Ｐ＝ＢＯ（５）式中：Ｐ和０分别为节点有功注入和电压相角向量；为节点电纳矩阵。求逆可得节点电抗矩阵，即Ｘ＝Ｂ～，代／ｋ（５）得０＝ＸＰ（６）令表示支路ｋ切除前的有功潮流，、，和’０、，分别对应支路ｋ切除前和切除后节点ｉ、Ｊ的相角，为支路ｋ的阻抗，根据式（６）有＝一，Ｊ／ｘ（７）’＝’’【６ｌ一，Ｊ／（８）结合式（６）和图２等值网络得增量表达式为Ａ０：ＸＡＰ（９）△式中：为节点电压相角增量向量，Ａ０＝△△…△…△…△［，ｒ；Ｐ为节点有功注入增△…△…量向量，Ｐ＝［０．．．Ｐ，０］Ｔ。整理得△』（１０１△【＝Ｘｊｉ＋△ｊ（１１）△ｌ＝＋ｆ△式中，、ＡＯ分别表示切除支路ｋ后等值网络中节点ｉ、Ｊ电压相角的增量，满足△ｆ．・：．＋．△：＋，（１２００）’１△＝＋△将＝一Ｐ，代入式（１０）得△ｊ（一）ｆｌ３１Ｉ△∥＝（一Ｘｊｓ）将式（７）、式（１２）、式（１３）和已知条件＝△Ｐ，，＝一代入式（８）得＝［１一（Ｘｉ＋一２）ｌｘｋ］６１￣（１４）△将＝一代入式（１１）得△ｊ＝（）ｆ１５）△Ｉ＝（Ｘ一）、结合前面转移潮流灵敏度因子的计算公式以及推导出的（１４）（１５），有＝．△／：（一ｚｘｏ，）／（ｘ，ｇ）＝嘶——十ＸｉＸｍｉＸｎｉ｝（１６、）［１一（＋一２）／］式中，Ｘ１为支路Ｌ１的阻抗。２对转移潮流灵敏度因子法的分析与改进对式（３１所示的转移潮流灵敏度因子矩阵的特点归纳如下。１）转移潮流灵敏度因子反映系统各节点注入功率不变的前提下（这个前提带来的误差将在后面讨论）发生支路切除事件时，其余支路的被转移潮流量占被切除支路原有有功潮流的比例关系，它只与网络参数和拓扑结构有关，不随支路潮流的变化而变化。２）网络中其余支路的被转移潮流量不应大于被切除支路原有有功潮流值，即转移潮流灵敏度因子≤矩阵中所有元素的绝对值均小于或等于１，１ｄｌｋ１１。３）转移潮流灵敏度因子矩阵的对角元素表示被切除支路相对自身的潮流转移比例，其值为一１，无实际意义。４）矩阵列向量表示切除支路编号为列号的支路后，潮流转移过程中其原有潮流在其他支路上的分配比例，由能量守恒定律每列元素之和均为０。由此可见，式（１）估算支路有功潮流的前提是节点注入功率不变，而实际电力系统受到故障扰动时表征系统运行状态的各项电磁参数都会急剧变化Ｌ１，整个系统从支路切除前的稳态过渡到切除后的稳态必将经历一个电磁暂态和机械暂态交织的复杂过程，发电机为保证节点电压在允许的范围内会调节注入无功，负荷从系统吸收的有功和无功将随节点电压的变化而发生改变。对于存在转移潮流的支路，忽略节点无功的改变，使得基于转移潮流灵敏度因子的潮流转移识别方案可靠性将有一定程度的降低，可能发生识别错误，导致距离ＩＩＩ段保护闭锁不当扩大事故范围，可能的情况是短路故障发生在保护区内，而保护处测得的有功功率与估算值接近。．４．．电力系统保护与控制对于故障支路被切除后发生潮流转移时其余支路有功功率的估算值，其计算公式如下：＝Ｍ－Ｉ－＝，Ｍ＋（＋一，一ｆ）／（１７）［１一（Ｘｉ＋一２）／］，Ｍ对于故障支路切除后保护区内发生短路故障时的情况，如图３所示。图３电力网络示意图Ｆｉｇ．３Ｐｏｗｅｒｎｅｔｗｏｒｋ假设电网中支路Ｌ２上发生短路故障，保护１处测得的有功功率可以参考下式来计算：Ｍ＝ＵＭ１ｃｏｓ（ａｒｇ（ＵＭ１／，Ｍ１））（１８）式中：，Ｍ为保护１安装处测得的相电压、相电流：ａｒｇ（ＵＭ／ｓＭ，）是保护１安装处测得的相电压落后相电流的角度。若式（１８）计算的有功功率值与式（１７）所得结果接近，则可能满足判据（２），判断为发生潮流转移过负荷，距离ＩＩＩ段保护被闭锁而无法及时切除故障。保护安装处测得的阻抗角，在发生短路故障时由于输电线路电抗远远大于电阻，其测量值比较大，而超高压线路正常运行时输送的有功功率大于无功功率【Ｊ，并且负荷往往呈现较强的电阻性，所以发生潮流转移时测量阻抗值比较小。根据上述特点，可以增加以下判据提高已有方案的可靠性：ａｒｇ（ＵＭ／）＜（１９）式中，是保护安装处的阻抗角整定值。距离ＩＩＩ段保护起动后，判据（２）和判据（１９）需要相互配合来识别潮流转移过负荷。后面的叙述中将Ｉ（一）／４，Ｉ和ａｒｇ（Ｕｗ／）统称为潮流转移特征量（ｐｏｗｅｒｆｌｏｗｔｒａｎｓｌｅｔｔｉｎｇｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ，ＰＦＴＣ）。下面讨论：的取值。根据我国现行的《电力系统安全稳定导则》，我国电力系统必须能承受的扰动方式为三相短路故障，因此本文以三相短路故障为例给出阻抗角整定值的设定依据。由图３，三相短路故障发生在保护１距离ＩＩＩ段保护末端母线ｃ处，采用极限思想，设负荷等值阻抗为纯阻性，其值为Ｒｉ；忽略电弧电阻、支路电阻和对地导纳的影响，设支路Ｌ１、Ｌ２的电抗值为、ＸＢ；分支系数表示母线Ｂ流出的电流和保护１安装处流过电流的比值。保护１安装处的测量阻抗角为ａｒｇ（Ｏ／）】＝ａｒｇｌｊＸ￣＋ｃＫ／（ｊ＋）】：ａｒｇ［ＫｂＲＬＸ￣ｃ／（尺：十）＋ｊＡＢ尺＋ｒ舳＋＿Ｂｃ尺：）＋）】、ＬＢＣ（２０）ａｎ【盯ｇ（ｕＭ／Ｍ）】＝（ＲＬＸＡＢ＋Ｋｂ曩，Ｂｃ）ｒ２１１（）＋ＡＢ／（Ｋｂｑ）ｍｉ小锄！三ｆ２２）√２＋ＡＢＸＢｃ／（ＫｂＢｃ）式中，当且仅当Ｉ（Ｋｂ￣）：（Ｒ＋Ｒ）／（）成立时，ｔａｎ［ａｒｇ（ＵＭ。／）］取最小值，记为ｍｉｎｔａｎ［ａｒｇ（ＵＭ１／１）］。如图４所示，各曲线代表／取不同值时ｍｉｎｔａｎ［ａｒｇ（ＯＭ／）］随Ｋｂ变化的趋势。ｍｉｎｔａｎ［ａｒｇ（Ｕ．／］Ｍｊ）］图４ｍｉｎｔａｎ［￣ｇ（０Ｍ．／ＩＭ。）卜／。，Ｋ曲线Ｆ４ｍｉｎｔａｎ［￣ｇ（ＵＭｌＭ１）卜Ａ日／ｃ，Ｋｂｃｕｒｖｅｓ由图中曲线，／越小、越大时ｍｉｎｔａｎ［ａｒｇ（０Ｍ１／１）］的值越小，并且当Ｋｂ＝４，／＝０．５时ｍｉｎｔａｎ［ａｒｇ（ＵＭ１／１）］＝０．７５。由于ａｒｇ（０Ｍ１／１）与ｍｉｎｔａｎ［ａｒｇ（ＵＭ１／１）】的增减性相同，此时ａｒｇ（ＯＭｌ／）也取到最小值，约为３６．８７。，／增大、Ｋ减小时ａｒｇ（ＵＭ／ｉＭ）均大于这个值；再结合发生接地短路故障时可能存在过渡电阻的影响【１Ｍ】，的值可以设为４ｏ。左右，也可以根据现场的输电线路以及负荷情况进行计算整定。３改进的潮流转移识别方案制定潮流转移识别方案时需要同时考虑到电力徐岩，等防止距离ＩＩＩ段保护因过负荷误动方法的分析与改进．５．系统振荡的影响１５－１６］。如图５所示，改进的潮流转移识别方案包括有功潮流和测量阻抗角两方面的判据，并且配合一段适当的延时。图５改进的潮流转移识别方案逻辑图Ｆｉｇ．５Ｌｏｇｉｃａｌｄｉａｇｒａｍｏｆｔｈｅｉｍｐｒｏｖｅｄｆｌｏｗｔｒａｎｓｆｅｒｒｉｎｇｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｓｃｈｅｍｅ若保护区内发生故障，距离ＩＩＩ段保护起动后进入潮流转移识别流程，根据潮流转移特征量ＰＦＴＣ的值，若两个判据均不满足或只满足判据式（２），判断为发生故障后继续开放保护直到故障被切除；如果发生潮流转移过负荷，两个判据同时满足条件，判断后将可靠闭锁保护并发送过负荷告警信号。闭锁保护前的延时设置可有效避免系统振荡时测量阻抗角进入动作区内导致保护误动作的情况。改进的潮流转移识别方案采用广域后备保护的集中决策（主站．子站）式结构【ｌ］。主站通过ＷＡＭＳ采集的数据对网络拓扑实时跟踪，结合网络参数通过式（１６）计算转移潮流灵敏度因子矩阵，将支路相关灵敏度因子发送到各区子站处。主站在收到子站保护范围内的断路器跳闸信号后将被切除支路的编号和该支路切除前的有功潮流发送到其他子站处，各装置经过测量和计算得到ＰＦＴＣ后，根据两个判据配合延时判断出保护起动的原因，将闭锁信号和分析报告送回主站。主站形成新的潮流转移灵敏度因子矩阵，对当前系统运行状况进行分析判断，并采取相应的控制措施。由于距离ＩＩＩ段保护动作延时一般在１Ｓ以上，因此有足够的时间实现潮流转移识别功能；保护的原有功能（到规定时限发跳闸信号）保持不变。经过判断之后，如果此时有其他故障发生，并且故障线路被相关保护正确动作跳开，则新的灵敏度因子矩阵可以再次对其他受影响的线路应用以区分过负荷的性质。４仿真验证本文采用新英格兰１０机３９节点系统对改进的潮流转移识别方案进行仿真验证，如图６所示，支路潮流的参考方向用箭头表示。图６新英格兰１０机３９节点仿真系统Ｆｉｇ．６ＮｅｗＥｎｇｌａｎｄ１０一ｕｎｉｔ３９－ｂｕｓｔｅｓｔｓｙｓｔｅｍ根据该系统的网络拓扑，编程计算得到转移潮流灵敏度因子矩阵。支路有功潮流的增加量取决于转移潮流灵敏度因子大小及被切除支路的原有潮流量，本文结合以上方面选取切除后使剩余支路有功潮流增大较多的支路２．３和支路１４．４，分别进行了支路切除事件仿真，仿真采用ＢＰＡ软件。切除支路２．３和支路１４．４后各保护装置处的ＰＦＴＣ值分别如表１和表２所示。表１支路２．３切除后的潮流转移特征量Ｔｌａｂｌｅ１ＲｅｓｕｌｔｓｏｆＰＦＴＣａｆｔｅｒｔｈｅｒｅｍｏｖａｌｏｆｂｒａｎｃｈ２－３发生支路切除事件后，各保护装置进入潮流转移识别流程。支路２．３作为系统中发电机输送有功—的重要线路，被切除后主要引起支路２１、支路１．３９、——支路ｌ８．３、支路５－４、支路１７１８、支路２５２６和支—路２６．２７上的有功大幅度增加；同理，支路１４４作为网络中重要的传输线路，被切除后导致支路３．４、．６．电力系统保护与控制表２支路１４．４切除后的潮流转移特征量—Ｔａｂｌｅ２ＲｅｓｕｌｔｓｏｆＰＦＴＣａｆｔｅｒｔｈｅｒｅｍｏｖａｌｏｆｂｒａｎｃｈ１４４—支路５４、支路６．５、支路１１－６、支路１０一ｌ１、支路—１６１７和支路１７．１８的有功突增较大。这些支路可能发生过负荷，特别是潮流转移前的重负荷线路，这时应该有Ｉ（，Ｍ一）／ｌ小于０．１并且ａｒｇ（／）的值小于４０。。根据表１和表２的ＰＦＴＣ数据，发生潮流转移过负荷时，两个判据均满足并符合延时条件，经过识别延时后将可靠闭锁距离ＩＩＩ段保护，防止其误动作引起连锁跳闸事故；系统振荡时ＰＦＴＣ的值到达延时后无法满足识别判据，距离ＩＩＩ段保护不会被闭锁。当有故障发生时ａｒｇ（ＵＭ／，Ｍ）的值比较大，比如母线５处三相短路故障时母线７附近保护处测得的ａｒｇ（ＵＭ／）＝７９．８６７。，从而不满足判据式（１９），系统不会因有功潮流测量值与估算值接近而误判断为潮流转移过负荷，在判断为发生故障后将继续开放距离ＩＩＩ段保护，之后因故障切除而返回或到达动作时限将故障切除。主站收到子站发送的闭锁信号和分析报告后，根据当前网络拓扑和参数形成新的转移潮流灵敏度因子矩阵，以便于此时发生其他故障并被切除后可以再次应用到潮流转移识别流程中去。５结语电力系统故障切除后可能发生较大范围的潮流转移，引起连锁跳闸事故。基于转移潮流灵敏度因子防止距离ＩＩＩ段保护误动作的方法，其节点注入功率不变的前提可能导致过负荷与故障的识别发生错误。本文在深入分析此方案不足的基础上补充了附加判据，引入ＰＦＴＣ的概念并应用于改进的潮流转移识别方案，仿真验证了改进方案的优越性与可靠性。改进方案不改变保护的原有功能，判据的整定值可以提前设置，也可以根据现场的输电线路以及负荷情况进行设定。进一步的研究可以围绕多支路故障被切除的情况，以及相应的切机、切负荷策略等方面开展。参考文献——［１］薛禹胜．综合防御由偶然故障演化为电力灾难北“”美８．１４大停电的警示『Ｊ１．电力系统自动化，２００３，２７—（１８）：１５．ＸＵＥＹｕｓｈｅｎｇ．Ｔｈｅｗａｙｆｒｏｍａｓｉｍｐｌｅｃｏｎｔｉｎｇｅｎｃｙｔｏ——ｓｙｓｔｅｍ－・ｗｉｄｅｄｉｓａｓｔｅｒ－－ｌｅｓｓｏｎｓｆｒｏｍｔｈｅｅａｓｔｅｍｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｂｌａｃｋｏｕｔｉｎ２００３［Ｊ１．ＡｕｔｏｍａｔｉｏｎｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍｓ，２００３，２７（１８）：１－５．“”［２］高翔，庄侃沁，孙勇．西欧电网１１．４大停电事故的启—示［Ｊ］．电网技术，２００７，３１（１）：２５３１．ＧＡＯＸｉａｎｇ，ＺＨＵＡＮＧＫａｎｑｉｎ，ＳＵＮＹｏｎｇ．ＬｅｓｓｏｎｓａｎｄｅｎｌｉｇｈｔｅｎｍｅｎｔｆｒｏｍｂｌａｃｋｏｕｔｏｃｃｕｒｒｅｄｉｎＵＣＴＥｇｒｉｄｏｎＮｏｖｅｍｂｅｒ４，２００６［Ｊ１．ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００７，—３１（１）：２５３１．［３］陈向宜，陈允平，李春艳，等．构建大电网安全防御体——系欧洲大停电事故的分析及思考［Ｊ】．电力系统自—动化，２００７，３１（１）：４８．ＣＨＥＮＸｉａｎｇｙｉ，ＣＨＥＮＹｕｎｐｉｎｇ，ＬＩＣｈｕｎｙａｎ，ｅｔａ１．Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｎｇｗｉｄｅ－ａｒｅａｓｅｃｕｒｉｔｙｄｅｆｅｎｓｉｖｅｓｙｓｔｅｍｉｎＢｕｌｋ——ｐｏｗｅｒｇｒｉｄ・ｔａｐｏｎｄｅｒｉｎｇｏｖｅｒｔｈｅｌａｒｇｅ－－ｓｃａｌｅｂｌａｃｋｏｕｔｉｎｔｈｅＥｕｒｏｐｅａｎｐｏｗｅｒｇｄｄｏｎＮｏｖｅｍｂｅｒ４［Ｊ］＿ＡｕｔｏｍａｔｉｏｎｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍｓ，２００７，３１（１）：４－８．［４］项胜，何怡刚，吴可汗．基于分形理论的国内大停电—分析［Ｊ］．电工技术学报，２０１３，２８（增刊２）：３６７３７１．ＸＩＡＮＧＳｈｅｎｇ，ＨＥＹｉｇａｎｇ，ＷＵＫｅｈａｎ．Ｂｌａｃｋｏｕｔａｎａｌｙｓｉｓｏｆｄｏｍｅｓｔｉｃｐｏｗｅｒｂａｓｅｄｏｎｆｒａｃｔａｌｔｈｅｏｒｙ［Ｊ］．ＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｆＣｈｉｎａＥｌｅｃｔｒｏｔｅｃｈｎｉｃａｌＳｏｃｉｅｔｙ，２０１３，—２８（Ｓ２）：３６７３７１．［５］熊小伏，陈星田，郑昌圣，等．继电保护系统状态评价—研究综述【Ｊ】．电力系统保护与控制，２０１４，４２（５）：５１５８．Ｘ［ＯＮＧＸｉａｏｆｕ，ＣＨＥＮＸｉｎｇｔｉａｎ，ＺＨＥＮＧＣｈａｎｇｓｈｅｎｇ，ｅｔａ１．Ｏｖｅｒｖｉｅｗｏｆｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｓｔａｔｅｅｖａｌｕａｔｉｏｎｏｆｒｅｌａｙｉｎｇｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ［Ｊ］．ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ，２０１４，４２（５）：５１－５８．［６］何志勤，张哲，尹项根，等．电力系统广域继电保护研究综述【Ｊ］．电力自动化设备，２０１０，３０（５）：１２５．１３０．ＨＥＺｈｉｑｉｎ，ＺＨＡＮＧＺｈｅ，Ｙ１ＮＸｉａｎｇｇｅｎ，ｅｔａ１．Ｏｖｅｒｖｉｅｗｏｆｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍｗｉｄｅａｒｅａｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ［Ｊ］．ＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒ—ＡｕｔｏｍａｔｉｏｎＥｑｕｉｐｍｅｎｔ，２０１０，３Ｏ（５）：１２５１３０．［７］杨春生，周步祥，林楠，等．广域保护研究现状及展望［Ｊ］．电力系统保护与控制，２０１０，３８（９）：１４７．１５０．徐岩，等防止距离ＩＩＩ段保护因过负荷误动方法的分析与改进．７．ＹＡＮＧＣｈｕｎｓｈｅｎｇ，ＺＨＯＵＢｕｘｉａｎｇ，ＬＩＮＮａｎ，ｅｔａ１．Ｒｅｓｅａｒｃｈｃｕｒｒｅｎｔｓｔａｔｕｓａｎｄｐｒｏｓｐｅｃｔｏｆｗｉｄｅ・ａｒｅａｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ［Ｊ］．ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ，—２０１０，３８（９）：１４７１５０．［８］张保会，姚峰，周德才，等．输电断面安全性保护及其关键技术研究［Ｊ］．中国电机工程学报，２００６，２６（２１）：１－７．ＺＨＡＮＧＢａｏｈｕｉ，ＹＡＯＦｅｎｇ，ＺＨＯＵＤｅｃａｉ，ｅｔａ１．Ｓｔｕｄｙｏｎｓｅｃｕｒｉｔｙｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｏｆｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｓｅｃｔｉｏｎａｎｄｉｔｓｋｅｙｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ［Ｊ］．Ｐｒ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