4 算例
算例使用如图2的系统,各参数为:①TCSC 参数:C=212iF; L=15mH ;② 线路参数:其中, 为线路零序阻抗;ZOm、ZOn为 m、n侧系统等值零序阻抗。
经Matlab 仿真计算,可以得到故障回线两侧零序等值阻抗系数 Befm和Befn与故障点位置k 的关系如图5 所示。
图5 中,曲线1 为2 回线TCSC均旁路时的情况;曲线2 为故障回线TCSC旁路,健全回线TCSC工作于容性范围时的情况;曲线3为故障回线TCSC旁路,健全回线TCSC发生 LC 谐振时的情况;曲线 4 为仅健全回线TCSC旁路时的情况;曲线5 为2 回线TCSC均不旁路,健全回线TCSC工作于容性范围时的情况;曲线6为2回线TCSC均不旁路,健全回线TCSC发生LC 谐振时的情况。
由曲线 2 与5 可见,当发生故障时故障回线的方向高频保护装置会在一定范围内发生拒动。这与本文的分析是一致的。
健全回线的情况仅以图5 中曲线2 为例,如图6 所示。由图可见,Befm和Befn不会同时小于0,这也与本文分析是一致的(图中,实线为Befm ,虚线为 Befn。)
负序网络的情况与零序网络相类似,仿真结果与分析一致。
5 结论
通过上述分析可以发现,TCSC对双回线上的方向继电保护有影响。由于 TCSC控制的复杂性与不确定性,它对方向继电保护的影响,随运行方式和系统参数的不同而不同,具体问题要具体分析。总的说来,双回线中的健全线路上的方向高频保护装置在任何情况下均不会误动。当健全回线上的 TCSC被可靠旁路后,双回线中故障线路上的方向高频保护装置也能可靠动作;在其他情况下,TCSC 对方向高频保护均有影响,影响大小视具体情况。
因此,与固定串补不同,采用 TCSC后健全回线上的TCSC的运行方式对双回线上方向高频保护的影响很大,只要健全回线上的TCSC被可靠旁路,双回线上的方向高频保护装置均能正确动作。
另外,本文的讨论与分析中没有考虑与 TCSC并联的过电压保护的作用。TCSC 装置总是由金属氧化物避雷器(MOV)和放电间隙来起过电压保护的。但是,线路故障时,MOV 一般都会动作,间隙击穿,因而 TCSC旁路运行。本文限于篇幅,不讨论 MOV的影响。但忽略 MOV的作用后,分析结果会趋于保守。
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