【摘要】：隨著智能電網(wǎng)逐步發(fā)展,電網(wǎng)的規(guī)模逐漸擴大,復(fù)雜的運行方式使得傳統(tǒng)的繼電保護已經(jīng)無法滿足其快速性和可靠性。智能變電站技術(shù),IEC61850新標準和智能電子設(shè)備的發(fā)展為站域提供了多信息共享的可能性。它為研究變電站內(nèi)部多信息的功能實現(xiàn)提供了良好的平臺。本文對變電站內(nèi)部多信息進行了深入的研究,體現(xiàn)在以下幾個方面:本文首先簡單描述了智能變電站的相關(guān)概念,將智能變電站的功能做了敘述,并且根據(jù)IEC61850通信協(xié)議,智能變電站三層兩網(wǎng)結(jié)構(gòu)搭建了智能變電站的結(jié)構(gòu)模型,通過分析智能變電站內(nèi)部智能設(shè)備的功能和運行方式以及信息交互方式,提出一種多信息變電站保護系統(tǒng)架構(gòu)及其配置方案。其次,以國內(nèi)某220kv變電站為基礎(chǔ),搭建了該變電站的PSCAD的仿真模型,并且利用MFC軟件設(shè)計了智能變電站多信息實驗平臺的前臺人機交互界面,并且通過接口程序?qū)崿F(xiàn)前臺用戶界面和后臺仿真模型的數(shù)據(jù)交互。然后,利用證據(jù)理論將線路不同故障特征進行融合,形成多信息的故障保護方案。通過分析變電站內(nèi)故障線路的不同故障特征。將首半波、功率分量和暫態(tài)故障特征構(gòu)建故障測度函數(shù),通過證據(jù)理論分析,得出不同的故障信度來識別故障位置。最后提出了一種利用保護裝置動作和方向信息變壓器后備保護方案。采用變電站內(nèi)部母線、線路、變壓器冗余信息和方向信息來實現(xiàn)后備保護功能。
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TM63
【圖文】：

進行智能變電站集中決策的保護方案。技術(shù)方面的基礎(chǔ)是數(shù)字化，而最終的目的是達成智能化[5]。雖然，當前的智能變電站具備了 IEC61850、其它互感器和網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)通信等特點，但缺少智能化的決策能力，因此依然處于智能變電站的初級階段。所謂的智能變電站具有以下幾個特點：采用先進、可靠、集成、低碳、環(huán)保的智能設(shè)備，以全站信息數(shù)字化、通信平臺網(wǎng)絡(luò)化、信息共享標準化為基本要求，自動完成信息懫集、測量、控制、保護、計量和監(jiān)測等基本功能，并可根據(jù)需要，支持電網(wǎng)實時自動控制、智能調(diào)節(jié)、在線分析決策、協(xié)同互動等高級功能。從二十世紀六七十年代開始，傳統(tǒng)變電站從遠方終端裝置的實現(xiàn)和四遙（遙測、遙控、遙信、遙調(diào)）功能的發(fā)展，其數(shù)字化系統(tǒng)經(jīng)歷了集中式、全分布式、分層分布式等幾個發(fā)展階段。到九十年代，隨著計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)的快速發(fā)展，出現(xiàn)了分層分布式的變電站數(shù)字化系統(tǒng)，其由站控層、間隔層和過程層構(gòu)成。其中，數(shù)字化信息的進程重點主要是站控層和間隔層，而間隔層和站控層的數(shù)字化已經(jīng)基本完成。目前，根據(jù)國家電網(wǎng)公司的《智能變電站技術(shù)導(dǎo)則》和 IEC61850 系列的相關(guān)標準，智能變電站分為過程層、間隔層、站控層以及層與層之間的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，即為三層兩網(wǎng)結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)見下圖 2-1。

現(xiàn)模擬量到數(shù)字量的輸出。智能電子設(shè)備負責信息通訊，邏輯的相關(guān)運算，操制驅(qū)動設(shè)備。（2）間隔層。其中繼電保護模塊、測量模塊、故障錄波模塊、網(wǎng)絡(luò)模塊等系統(tǒng)的設(shè)備實現(xiàn)了信息傳輸和控制的相關(guān)功能。（3）站控層。站控層主要功能是實現(xiàn)變電站整個系統(tǒng)的控制、監(jiān)控、信息功能。并且完成信息的采集和數(shù)據(jù)的交換。（4）過程層網(wǎng)絡(luò)。過程層網(wǎng)絡(luò)通過智能電子設(shè)備獲取電氣量和開關(guān)量信息用 GOOSE 和 SV 網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)一次設(shè)備和二次設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)通信功能。（5）站控層網(wǎng)絡(luò)。站控層網(wǎng)絡(luò)主要完成站控層和間隔層相關(guān)元件的數(shù)據(jù)傳.1.2 智能變電站保護體系架構(gòu)電力系統(tǒng)保護控制為了滿足電網(wǎng)的穩(wěn)定可靠經(jīng)濟運行，必須站在宏觀的角度梳理各類保護控制目標，分析控制系統(tǒng)的整體協(xié)調(diào)關(guān)系，完成宏觀性的優(yōu)化配能�；谥悄茏冸娬救龑觾删W(wǎng)結(jié)構(gòu)關(guān)系的特點，站域保護系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計如下圖 示。

變壓器接地、相間以及匝間短路故障，電壓電流仿真模塊可以進行變電站內(nèi)部各元件的保護仿真。報信息模擬生成報文。用戶界面可以使用戶可以對平臺的軟件開發(fā)環(huán)境仿真平臺選擇 Visual Studio2010 集成開發(fā)環(huán)境，用戶類庫進行開發(fā)，選擇 PSCAD 仿真軟件對一次系統(tǒng)進用戶界面進行開發(fā)。界面和后臺的仿真程序是需要通過外部的程序的調(diào)現(xiàn)內(nèi)部相關(guān)模塊的仿真功能。然而 PSCAD 是基于 FO用起來相對困難，C 語言的易用性和靈活性使得編寫仿真程序采用 C 語言編程，但是 PSCAD 并不能直接使用專門的 FORTRAN 語言的接口文件才能使用。程示.

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

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本文編號：2778845