TOP33【优秀毕业论文】控串联补偿（TCSC）对输电线路继电保护影响的研究.doc文档免费在线阅读

见图图线路区内故障两端电流相位分析图可以看到，当输电线路出现区内故障时，如果不计负荷电流的影响，其两端的故障电流的相位差基本取决于和的阻抗角差。

于般输电线路来说，上述差别小到可以忽略，因此若区内金属性故障，相位相同。

于有可控串补的超远距离输电线路中，因为线路的分布电容和所导致的谐波的两方面影响，有定几率让被保护线路两端的电流相位差出现差别，进步影响差动保护灵敏度。

不管输电线上存在不存在串补，是可控串补或者常规串补，如果同处发生短路，线路两侧的相位差的差异很小。

以上差异都没大到可以引起电流差动保护在内部短路时出现拒动。

如果线路出现区外短路，串补电容或可控串补电容对线路两侧的相位差的影响也可以忽略不计，不能让电流差动保护误动作。

以此得出，可控串补对电流差动继电保护技术纲要中，将串补作为新技术应用重点项目加入其中。

年月，南方电网在天生桥平果双回线平果变电站投运了由西门子公司制造的基于的串补装置，这是我国投入运行的第个工程项目，天广线究也是起步较晚，随着我国与电网的发展，可控串补技术正向着更大容量更高电压方向发展。

在国网公司十五科技规划中，把和串补与可控串补技术发展加入其中，与此同时，在国网公司十五新器件相比，可控串补较为简便，并且能有效地解决些常规固定串补中存在的技术问题，如系统功率振荡次同步谐振及动态潮流控制等。

而因此，可控串补得到广泛的应用。

我国关于的研较晚，但是政府对相关方面的研制给予帮助，各方面研究已步入正轨，并且已经取得了定的成绩。

及其国内外研究现状可控串联电容补偿器作为个关键元件，与别的串联型国西门子公司研发的门极可关断晶闸管静止无功发生器也在年月在丹麦运行年，美国纽约电力局投运可转换静止补偿器的第阶段，即的。

我国在的研发开始的比的西门子公司研发并在美国西部电力局投运首台由晶闸管控制的串联电容器装置年，美国的福纳西约翰城的变电站安装了台的静止无功发生器德制及提高系统的稳定性上。

例如，在年，日本三菱公司研制出第台以晶闸管为基础的静止同步补偿器容量为年日本在换流站增设了台的静止无功发生器年，德国前沿性课题之，其为解决现代电力系统问题提供了种极为有效的解决方法。

国外研制并应用装置的速度较快，从年以后即开始使用，而应用在输电电压控制中则自年末期开始，并应用在对输电线路电压控础的的和等也相继问世，进而反育这概念本身。

的概念经提出就受到了业界的广泛关注，并被业界具备权威性的相关技术研究者和工作组认定为现代电力系统中具有翻天覆地意义的无功补偿器动态制动器可控串联电容调节器及带载调压器与故障电流限制器等。

领域内学者也加入研究，不断丰富概念。

更甚，在概念的指导下，新的设备，如以可关断器件为基是年代末，这个概念由美国电力研究所的博士总结得出。

他第个关于的定义就是柔性交流输电系统，也就是是在晶闸管的控制器的集合，其中有移相器静止系统参数和网络结构的轻便快捷控制的功能。

此技术的出现很好地完善了输电网运行与发展中种种困难的全面要求，在控制电网潮流提高系统稳定性以及传输容量方面带来了可行性的解决开端，因此受到业界广泛认可。

量输送电，需要种对其本身参数快速控制的设备柔性交流传输设备，简称为，技术以电力电子技术与现代控制理论为基本，具备对交流输电，引言国内外研究现状技术及其国内外研究现状如今电力电子元件容量向着大功率和高电压方向发展，涌现了类为契合电力系统向远距离大容，引言国内外研究现状技术及其国内外研究现状如今电力电子元件容量向着大功率和高电压方向发展，涌现了类为契合电力系统向远距离大容量输送电，需要种对其本身参数快速控制的设备柔性交流传输设备，简称为，技术以电力电子技术与现代控制理论为基本，具备对交流输电系统参数和网络结构的轻便快捷控制的功能。

此技术的出现很好地完善了输电网运行与发展中种种困难的全面要求，在控制电网潮流提高系统稳定性以及传输容量方面带来了可行性的解决开端，因此受到业界广泛认可。

是年代末，这个概念由美国电力研究所的博士总结得出。

他第个关于的定义就是柔性交流输电系统，也就是是在晶闸管的控制器的集合，其中有移相器静止无功补偿器动态制动器可控串联电容调节器及带载调压器与故障电流限制器等。

领域内学者也加入研究，不断丰富概念。

更甚，在概念的指导下，新的设备，如以可关断器件为基础的的和等也相继问世，进而反育这概念本身。

的概念经提出就受到了业界的广泛关注，并被业界具备权威性的相关技术研究者和工作组认定为现代电力系统中具有翻天覆地意义的前沿性课题之，其为解决现代电力系统问题提供了种极为有效的解决方法。

国外研制并应用装置的速度较快，从年以后即开始使用，而应用在输电电压控制中则自年末期开始，并应用在对输电线路电压控制及提高系统的稳定性上。

例如，在年，日本三菱公司研制出第台以晶闸管为基础的静止同步补偿器容量为年日本在换流站增设了台的静止无功发生器年，德国的西门子公司研发并在美国西部电力局投运首台由晶闸管控制的串联电容器装置年，美国的福纳西约翰城的变电站安装了台的静止无功发生器德国西门子公司研发的门极可关断晶闸管静止无功发生器也在年月在丹麦运行年，美国纽约电力局投运可转换静止补偿器的第阶段，即的。

我国在的研发开始的比较晚，但是政府对相关方面的研制给予帮助，各方面研究已步入正轨，并且已经取得了定的成绩。

及其国内外研究现状可控串联电容补偿器作为个关键元件，与别的串联型器件相比，可控串补较为简便，并且能有效地解决些常规固定串补中存在的技术问题，如系统功率振荡次同步谐振及动态潮流控制等。

而因此，可控串补得到广泛的应用。

我国关于的研究也是起步较晚，随着我国与电网的发展，可控串补技术正向着更大容量更高电压方向发展。

在国网公司十五科技规划中，把和串补与可控串补技术发展加入其中，与此同时，在国网公司十五新技术纲要中，将串补作为新技术应用重点项目加入其中。

年月，南方电网在天生桥平果双回线平果变电站投运了由西门子公司制造的基于的串补装置，这是我国投入运行的第个工程项目，天广线工程的投产提高了线路输送电能力，为西电东送工程增加大约的输电容量，极大改善了系统的暂态稳定及阻尼功率振荡。

年，由我国科学家大力研发的首套具有我国自主产权的装置在甘肃壁口成县线路投运，其额定容量为，基本容抗是，以上代表着我国成为世界上第四个可以自助研发可控串补装置的国家。

在年，全世界可控补偿容量最大运行环境最复杂的具有中国特色的超高压可控串补装置伊冯千伏可控串补装置成功运行年，中国电科院主力承担的三堡东三Ⅱ线干伏进口串补装置控制保护系统创新改造成功。

对继电保护的影响及研究现状在传统的电力系统中作为被保护对象的参数，比如输电线路的阻抗发电机常数及变压器的额定参数等，通常这些是已知的。

串补电容的加入使输电线路阻抗参数发生变化，度给线路保护带来些问题，但已经得到良好的解决，这些内容将在后文详尽地说明。

在含有元件的系统中，因元件的串联阻抗或者并联阻抗都随着系统的运行方式不同而不同，故障会产生谐波和暂态分量，则其幅值和频率也会因为不同的元件和故障位置而变化，这些因素不仅给传统保护的整定带来难题，甚至也向传统的保护理论整体提出了挑战，继而难免对继电保护性能带来影响。

为了解决因元件引起的电力系统继电保护问题，美国在年代初提出了想法，开始对元件和电力系统继电保护和相关策略的研究。

第步工作即是分析现有保护系统在系统中的应变能力并提出相应的整改方法，如果现有的保护系统不能适应系统要求，提出专门应对系统的继电保护的客观要求。

第二步则是研发适合系统的特殊保护。

在现有保护系统的改进和新型保护的研发中，数字化技术及现代通信技术等将起到重要的作用。

可控串联电容补偿器具有巨大的潜在经济性和性能效益，从系统保护的立场来看，它又可能是十分艰巨作过程在未加入的图中，若，此时保护在动作边缘，而在加入了的图中，若，因此，由保护不动作可知，动作范围变小若，仍能满足上式，因此于未加入线路中的区外故障，重新整定后的故障分量保护更不会动作。

但是如果旁路，因为表现的是个小感抗，可以将之忽略，此时保护范围更小，可能比线路的更少。

以此得出加入了之后，我们按照来进行整定时，如果故障发生之后未旁路，那么保护范围将有所减小如果故障发生之后旁路，保护范围会更小，可能低于线路的。

当反向接地时图含的线路反向故障图如果图中反方向点出现相接地，流过保护的电流从被保护线路至母线在这个流向下，母线上的相电压的工频变化量是以上为母线的等效阻抗，表示点至母线的线路阻抗。

在这里，因为实际电流的电流方向与中相反。

因此在考虑公式的继电器工作电压分量是在这里我们可以看出，尽管反向出口单相接地，但是，也就是。

因此保护不会动作。

若处于暂态过程，也许会存在容性至小感性的转变，然后以上的分析中没有的设定，因此依然成立，也就是在反方向故障并且旁路时，保护可靠不动作。

对电流差动保护的影响在各类保护中，串补电容对以基尔霍夫定律为基础的电流差动保护影响最小。

其，它的保护判据只有电流量，与电压反向无关其二，分相电流差动，其有自然的选相功能，不用计及串补电容的引入对选相元件产生的影响，所以电流差动保护就成了现在串补线路的最佳选择。

串补电容的引入对电流差动保护影响最大的因素应该是灵敏度方面。

电流差动保护在其根本上可以看成计及两侧电流幅值之比相式继电器，如果输电线路出现区内金属性故障，它的两侧故障电流相位关系取决于输电线路阻抗和两侧系统等值阻抗不计负荷电流的影响。

见图图线路区内故障两端电流相位分析图可以看到，当