距离保护的仿真研究及其算法稳定性分析.pdfVIP

电气开关(2009．No．2) 41 文章编号：1004—289X(2009)02-0041-03 距离保护的仿真研究及其算法稳定性分析 张艳桃，范李平，阳昕 (三峡大学 电气信息学院，湖北 宜昌 443oo2) 摘 要：根据微机距离保护的原理，在matlab及 simulink平台下，通过实例仿真编程，完成了解微分方程算法，傅 立叶算法，最小二乘法的距离保护仿真及其算法稳定性分析程序，分析了在正常运行，不正常运行及故障时算法 的稳定性，并采取适当的方法避免了算法的病态，提高继电了保护的可靠性。 关键词：电力系统；距离保护；仿真；算法；稳定性；MATLAB；SIMULINK 中图分类号：TM712 文献标识码 ：B TheSimulation ofDistanceProtectionand ItsStabilityAnalysisofAlgorithm ZHANGYah—tao，FAN Li-ping，YANGXin (CollegeofElectricalEngineering，ThreeGorgesUniversity，Yichang443002，China) Abstract：Accordingtotheprincipleofdistanceprotectionandunderthefoundationofmatlabandsimulink，thealgo— rithm ofdifferentialequation，Fourieralgorithm，leastsquareotothedofdistanceprotectionsimulationnadalgorithm stabili— tyanalysisprogram haveheenfinishedbyexamplesimulation．Itanalyzeshtestabilityatnormal operation，banormalopera— tionnadfaultalgorithm andtakespropermothed toavoidwrongalgorihtm increasinghtestabilityofrelayprotection． Keywords：powersystem；distanceprotection；simulation；algorihtm；stability；MATLAB；SIMULINK 见图1，主要包括发电机、变压器、输 电线路、负载和故 1 前言 障点模块，可以用来完成电力系统的运行及各种故障 经过近百年的发展，继电保护装置已发展到微机 仿真。在线路的首端获取三相电压、电流以及零序电 保护，它是一种能反映不同电气量，实现多种功能的复 压、电流，然后通过编程完成距离保护的仿真。 杂装置。在各种不同的保护原理中，距离保护获得了 广泛的应用。目前所用的距离保护装置中，从故障到 保护跳闸这段时间内保护装置的处理过程是看不见 的，装置内部的数据是如何变化的也是不可见的。为 了分析保护装置在正常与不正常情况，各种短路情况 下的动作行为，以及观察距离保护的动态变化过程，并 分析影响距离保护的各种因素，本文对微机距离保护 进行了仿真。 算法是微机距离保护的杨 部分，其性能直接影响 图1 系统仿真模型图 了微机保护装置的各项性能。本文对三种典型的保护 算法 ¨，即解微分方程算法、傅立叶算法、最／b--乘法进 3 算法仿真及计算阻抗的动态特性研究 行实例仿真 】，并分析了它们在振荡情况和各种故障 在仿真模型中，把线路参数设置为典型的架空单 下的稳定性，对工程应用提供一些有益的参考。 导线r=0．105D,／km，L=1