串补线路电流差动保护拒动分析与改进策略

本文主要探讨了大串联补偿设备在超高压输电系统中的广泛应用带来的挑战，特别是当线路背侧系统阻抗减小时，可能引发的电流反向现象对串补线路电流差动保护的影响。由于电流反向可能导致保护灵敏度下降，甚至引发保护拒动，因此作者着重分析了这一问题的根源，包括串补度、系统功角差以及过渡电阻等因素对差动保护动作特性的具体影响。 传统的电流差动保护设计通常假设电流正向流动，但在串补线路中，当内部故障时，电流方向可能会反转。这不仅是因为串补设备改变了线路参数的均匀性，还因为系统运行状态的变化。文献中提到，电流反向的条件取决于故障位置、故障类型以及串补设备的状态。例如，文献[6]指出，压敏电阻（MOV）的不导通或部分导通是电流反向的关键，但单纯依赖闭锁保护措施不能从根本上解决拒动问题。 为解决这一难题，作者提出了一种基于串补线路两侧电流幅相综合制动的电流差动保护改进判据。这种新型判据考虑了电流反向的具体情况，通过综合分析电流幅值和相位信息，提高了保护的灵敏度，使之能在电流反向时依然能够准确识别故障并迅速动作。通过仿真结果验证，与传统差动保护相比，改进方案在处理串补线路内部故障时表现出显著的优势，有效地降低了保护拒动的风险。 本文的研究对于提升大串联补偿线路的安全性和可靠性具有重要意义，不仅深入剖析了电流反向问题，而且提供了实用的保护策略，对于电力系统的设计和运行实践具有指导价值。未来的研究可进一步优化保护算法，以适应更多变的运行条件和复杂故障场景。