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专业英语考试翻译

PowerSystemProtection--Part1

Part1UnitProtectionSchemes

Withtheever-increasingcomplexityofmodernpowersystemsthemethodsofprotectionsofardescribedmaynotbeadequatetoaffordproperdiscrimination,especiallywhenthefaultcurrentflowsinparallelpaths.Inunitschemesprotectionislimitedtoonedistinctpartorelementofthesystemwhichisdisconnectedifaninternalfaultoccurs.Ontheotherhandtheprotectedpartshouldremainconnectedwiththepassageofcurrentflowingintoanexternalfault.

由于现代电力系统越来越复杂，目前所介绍的保护方法仍不足以提供严格的区分，特别是当并联线路上流过故障电流的时候。

在组合方案中，保护限定在系统的一个确定部分或元件，如果内部发生故障则将其断开；否则，受保护的部分应保持连结，具有流向外部故障点的电流通路

Attheextremitiesofthezonetobeprotectedthecurrentarecontinuouslycomparedandbalancedbysuitablerelays.Providedthecurrentsareequalinmagnitudeandphase,norelayoperationwilloccur.If,however,aninternalfault（insidetheprotectedzone）occursthisbalancewillbedisturbed（Fig.12.1）andtherelaywilloperate.Thecurrenttransformerssituatedattheendsofthelineconnectedbyinsulatedwiresknownaspilotwires.InFig.12.1,PandQmustbeattheelectricalmidpointsofthepilotsandoftenresistorsareaddedtoobtainageographicallyconvenientmidpoint.

差动继电器在保护区域的两端，配套的继电器不断对电流进行比较或使之平衡。

倘若电流的幅度和相角都相等，则继电器不动作。

然而，若发生内部故障（在保护区域内部），该平衡会被打破，继电器就会动作（图12.1）。

位于线路末端的电流互感器通过称为“电缆附线”的绝缘导线连结。

图12.1中的P和Q必须位于附线的电气中点，并且常常加入电阻以得到地理上方便处理的中点。

Thecurrenttransformerattheendsofeachphaseshouldhaveidenticalcharacteristicstoachieveandarestrainingorbiascoilisconnected,asshowninFig.12.2（a）,whichcarriersacurrentproportionaltothefullsystemcurrentandrestrainstherelayoperationwiththroughfaultcurrents.ThecorrespondingcharacteristicisshowninFig.12.2（b）.Thisprinciple（circulatingcurrent）maybeappliedtogenerators,feeders,transformers,andbusbarsandprovidesexcellentselectivity.

如图12.2（a）所示，每相末端的电流互感器都应达到相同的特性，并且连接一个制动线圈或偏置线圈，该线圈带有与整个系统电流成正比的电流，遏制继电器动作直通故障电流。

其特性曲线如图12.2（b）所示。

该原理（循环电流）也适用于发电机、馈线、变压器及母线，且具有很好的选择性。

FaultsonPowerSystem-Part2

Distributionsystemfaults

Onthedistributionsystem,thefaultrateissignificantlyhighercomparedwiththetransmissionsystem.Withtheconsiderablygreaterroutelengthofthedistributionsystem,itisnotsurprisingthattherearesignificantlymorefaultsoccurringatthislevelofthesystem.Itisestimatedthattheremaybe25000faultsperannumontheHVdistributionsystem,70percentofwhichinvolveaconnectiontoearth.Typically,earthfaultcurrentmagnitudesare25kAat132kV,1to2kAat33kVand11kVsubstations.Below66kV,thesystemisdesignedtorestrictearthfaultcurrentmagnitude.

在配电系统中，故障率比输电系统明显要高。

鉴于配电系统的通道长度相当长，在这一等级的系统中发生明显更多的故扎根并不奇怪。

据估计，高压配电系统中每年大概有25000次故障，其中70%包括对地连接。

典型的，接地故障电流大小：

132kV下为25kA，33kV和11kV变电站为1-2kA。

66kV以下，系统被设计成能限制接地故障电流的大小

Althoughfaultcurrentmagnitudesonthedistributionsystemaregenerallymuchlowercomparedwiththetransmissionsystem,faultclearancetimesareconsiderably

longer.Asageneralrule,thefaultclearancetimewillincreasethelowerthedistributionvoltagelevel.On11kVsystemsemployingsomeprotection,faultclearancetimesmayexceed1s.Itisimportanttoestablishaccuratefaultclearancetimesbecausethetolerablelevelofcurrentpassingthroughthehumanbodydependsontheshockexposuretime,whichisnormallyassumedequaltothefaultduration.Thelongerthefault,thelowerthetolerablebodylimit.

虽然与输电系统相比配电系统故障电流幅度一般要小得多，但故障清除时间却要长得多。

通常配电电压水平越低，故障切除时间越长。

在启用保护的11kV系统中故障清除时间会超过1s。

因为允许流经人体的电流水平取决于冲击存在时间（其通常被认为与故障持续时间相等），所以设定精度的故障清楚时间是很重要的。

故障持续的越长，人体承受极限就越低。

The132kVshieldeddoublecircuitsystemintheUKoriginallyfunctionedasatransmissiongrid.Overaperiodoftime,itevolvedintoadistributionsystemasgenerationdisplacedtotheSuperGridat275kVand400kV.Thesedays,newcircuitsat132kVareoftenconstructedusingunearthedwoodpolesinglecircuitsandthevastmajorityofoverheadlineconstructionat66kVandbelowhasalwaysbeenunearthed.Hence,distributionsubstationsconnectedtooverheadlinecircuitsmaynotalwayshavethebenefitofanextendedearthingsystem.

在英国，132kV屏蔽双回路系统最初作为输电系统运行。

经过一段时间，由于发电机转移到275-400kV的超级电网，他演变成为一个配电系统。

目前，132kV的新线路往往由于不接地的木杆单回路构成，而66kV及以下的大部分架空线设施一直是不接地的。

因此，连接于架空线回路的配电变电站并不总是向右扩展接地系统的好处。

Ontheotherhand,mostdistributioncircuitsinurbanareaswillconsistofundergroundcables.Themetallicsheathsofthesecablesformanextendedearthingsystembyvirtueoftheirconnectiontoearthingpointsalongthecircuit.Thissystemcanbehighlyinterconnectedandcoveralargeareaprovidinglowearthimpedancevalues.Also,similartotheactionoftheshieldingwireonoverheadlines,thesheathofacableprovidesanalternativepathfortheearthfaultcurrenttoreturntosource.Themutualcouplingbetweenthecoreandsheathofacableisconsiderablygreaterthanthatbetweenaphaseconductorandearthwireofanoverheadline,andthereforethismutualeffectismuchgreaterforcables.

另一方面，城区的大部分配电回路由地下电缆组成。

依靠与电路沿线的接地点的连接，这些电缆的金属包皮形成一个扩展的接地系统。

该系统能高度互联且能覆盖大片地区，提供很低的大地阻抗值。

类似于架空线路屏蔽线的作用，电缆的套管也为接地故障电流返回电源提供可选路径。

电缆缆芯和套管之间的相互耦合要远远大于单相导线和底线之间（的相互耦合），因此对电缆而言这种相互作用也就大得多。

Olderundergroundcableswereconstructedwithleadsheathsandcoveredbyaninsulatinglayerofbitumen-impregnatedhessian（PILSSWA,paper-insulatedleadsheathedsteelwirearmored）.Ithasbeenfoundthat,overaperiodoftime,thistypeofinsulationdegradesleavingtheleadsheathofthecableeffectivelyindirectcontactwithsoil.Suchcables,therefore,provideanadditionalfortuitousearthconnection.ThesePILSSWAcablesaresteadilybeingreplacedbyplasticinsulatedcables,whichwillresultinageneralincreaseinearthimpedancesforsuchurbansystems.

早期的地下电缆包有铅防护套且覆盖有浸沥青的粗麻布绝缘层（PILSSWA，用绝缘的铅皮皮甲钢线）。

已发现，经过一段时间这种类型的绝缘会弱化，使得电缆铅防护套充分的直接接触土壤。

因此折中电缆提供了额外的偶然接地。

这些PILSSWA电缆被塑料绝缘电缆逐步替换，可以导致这些城市系统对地阻抗的全面提高。

StabilityofPowerSystem--Part1andPart3

Part1BasicConceptsandDefinitions

Powersystemstabilitymaybebroadlydefinedasthatpropertyofapowersystemthatenablesittoremaininastateofoperatingequilibriumundernormaloperatingconditionsandtoregainanacceptablestateofequilibriumafterbeingsubjectedtoadisturbance.

电力系统稳定性可以广泛定义为电力系统的一个特性，即在非正常功过条件下保持运行平衡状态，在受到干扰后可以重新回到可接受的平衡状态

Instabilityinapowersystemmaybemanifestedinmanydifferentwaysdependingonthesystemconfigurationandoperatingmode.Traditionally,thestabilityproblemhasbeenoneofmaintainingsynchronousoperation.Sincepowersystemrelyonsynchronousmachinesforgenerationofelectricalpower,anecessaryconditionforsatisfactorysystemoperationisthatallsynchronousmachinesremaininsynchronismor,colloquially,“instep”.Thisaspectofstabilityisinfluencedbythedynamicsofgeneratorrotoranglesandpower-anglerelationships.

按照系统构造或运行方式不同，系统稳定性有很多中表征方法。

传统上稳定性问题就是能否同步运行。

既然电力系统依靠同步电机发电，系统正常运行的一个必要条件是所有的同步电机保持同步，通俗一点讲就是“步调一致”。

这方面的稳定性收发电机转子角度与功角的动态关系的影响。

Instabilitymayalsobeencounteredwithoutlossofsynchronism.Forexample,asystemconsistingofasynchronousgeneratorfeedingandinductionmotorloadthroughatransmissionlinecanbecomeunstablebecauseofthecollapseofloadvoltage.Maintenanceofsynchronismisnotanissueinthisinstance;instead,theconcernisstabilityandcontrolofvoltage.Thisformofinstabilitycanalsooccurinloadscoveringanextensiveareasuppliedbyalargesystem.

不失步也会遇到稳定性问题。

例如，同步发电机通过输电线向感应电动机负载供电的系统，可能由于负载电压崩溃而失稳。

在这种情况下保持同步并不是关键，取而代之的是电压稳定和控制。

由大系统供电的覆盖区域很大的负荷也会发生这种形式的不稳定。

Intheevaluationofstabilitytheconcernisthebehaviorofthepowersystemwhensubjectedtoatransientdisturbance.Thedisturbancemaybesmallorlarge.Smalldisturbancesintheformofloadchangestakeplacecontinually,andthesystemadjustsitselftothechangingconditions.Thesystemmustbeabletooperatesatisfactoryundertheseconditionsandsuccessfullysupplythemaximumamountofload.Itmustalsobecapableofsurvivingnumerousdisturbancesofaseverenature,suchasashort-circuitonatransmissionline,lossofalargegeneratororload,orlossofatiebetweentwosubsystems.Thesystemresponsetoadisturbanceinvolvesmuchoftheequipment.Forexample,ashort-circuitonacriticalelementfollowedbyitsisolationbyprotectiverelayswillcausevariationsinpowertransfers,machinerotorspeeds,andbusvoltages,thevoltagevariationswillactuatebothgeneratorandtransmissionsystemvoltageregulators,thespeedvariationswillactuateprimemovergovernors,thechangeintielineloadingmayactuategenerationcontrols,thechangesinvoltageandfrequencywillaffectloadsonthesysteminvaryingdegreesdependingontheirindividualcharacteristics.Inaddition,devicesusedtoprotectindividualequipmentmayrespondtovariationsinsystemvariablesandthusaffectthesystemperformance.Inanygivensituation,however,theresponsesofonlyalimitedamountofequipmentmaybesignificant.Therefore,manyassumptionsareusuallymadetosimplifytheproblemandtofocusonfactorsinfluencingthespecifictypeofstabilityproblem.Theunderstandingofstabilityproblemsisgreatlyfacilitatedbytheclassificationofstabilityintovariouscategories.

稳定性评估关心的是系统在受到暂态扰动后的行为。

扰动可能是大扰动或小扰动。

形如负荷变化的小扰动不断发生，系统自动调节以适应变化的情况。

在这些情况下系统必须能够照常运行并且成功的为最大数量的符合供电。

还必须能够承受众多的性质恶劣的扰动，如输电线短路、大容量发电机或负荷退出运行、子系统间失去联络等。

系统对扰动的响应包含着其中很多设备（的响应）。

例如，某一重要部件发生短路后被保护继电器隔离会引起功率传输、电机转子速度和母线电压的变化，电压变化又会启动发电机和输电系统的电压调节器，速度变化会启动原动机调速器，联络线负载变化会启动发电控制，电压和频率变化会对系统负荷造成不同程度的影响，这取决与个体特性。

另外，用于保护单个设备的装置会对系统变量的变化作出响应，因而影响系统性能。

然而，在任何特定情况下只有有限数量的设备响应会比较重要。

因此，通常要做很多假设，以把注意力集中在影响特定类型稳定性问题的因素上。

把稳定性分为不同类别，非常有利于充分理解稳定性问题。

Part3AngleStability

Anglestability,alsocalledsynchronousstability,isaconditionof