面向智能變電站的廣域保護(hù)系統(tǒng)研究
本文選題:智能電網(wǎng) + 智能變電站。 參考:《沈陽工程學(xué)院》2015年碩士論文
【摘要】:近年來,隨著國家經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,尤其是在大力發(fā)展智能電網(wǎng)的大環(huán)境下,電力系統(tǒng)的電壓等級也隨之越來越高,超高壓、特高壓輸電線路的投運(yùn),使得區(qū)域電網(wǎng)之間的聯(lián)系越來越密切,電網(wǎng)規(guī)模不斷的擴(kuò)大,交換容量不斷增加,出現(xiàn)故障和不穩(wěn)定的幾率也大大增加,繼電保護(hù)系統(tǒng)作為安全穩(wěn)定運(yùn)行的"第一道防線",對繼電保護(hù)系統(tǒng)的要求也越來越高。傳統(tǒng)的繼電保護(hù)只能做到對元件內(nèi)部進(jìn)行保護(hù),而忽略了對系統(tǒng)整體的考慮,電力系統(tǒng)本質(zhì)上是一個廣域系統(tǒng),系統(tǒng)中各電氣元件是互相關(guān)聯(lián)的一個整體,所以更應(yīng)該從全局的角度來考慮保護(hù)的問題。本文提出一種面向智能電網(wǎng)的基于廣域差動原理的廣域繼電保護(hù)系統(tǒng),采用區(qū)域集中式結(jié)構(gòu),保證了通信系統(tǒng)的可靠性;基于基爾霍夫定律的差動原理保證了廣域保護(hù)的可靠性,三級保護(hù)區(qū)的分區(qū)策略及保護(hù)IED與保護(hù)區(qū)關(guān)聯(lián)矩陣的建立使廣域保護(hù)算法得以順利實現(xiàn)。該繼電保護(hù)系統(tǒng)以智能變電站為支撐,將繼電保護(hù)系統(tǒng)由原來的"點"保護(hù)升級到現(xiàn)在的"面"保護(hù),不僅能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)生故障后,快速、準(zhǔn)確、可靠地切除故障區(qū)域,而且能夠?qū)收细綦x后的電網(wǎng)進(jìn)行在線實時安全分析,以確定是否會有發(fā)生大范圍停電的可能性,并在必要時采取適當(dāng)?shù)拇胧┮苑乐瓜到y(tǒng)大規(guī)模停電事故的發(fā)生。本文針對遼寧朝陽地區(qū)66kV實際區(qū)域電網(wǎng)利用RTDS進(jìn)行了仿真驗證,利用RTDS建模與廣域保護(hù)系統(tǒng)構(gòu)成閉環(huán)仿真系統(tǒng),仿真結(jié)果表明:廣域保護(hù)系統(tǒng)能快速、準(zhǔn)確地對各類故障進(jìn)行判別與動作,能準(zhǔn)確地切除故障區(qū)域,而且不會擴(kuò)大故障影響范圍,能有效地保護(hù)電網(wǎng)安全可靠運(yùn)行。
[Abstract]:In recent years, with the rapid development of national economy, especially in the great environment of developing smart grid, the voltage level of power system becomes higher and higher, and the UHV transmission line is put into operation. The connection between the regional power grid is getting closer and closer, the scale of the network is expanding, the exchange capacity is increasing, and the probability of failure and instability is also greatly increased. As the first line of defense for the safe and stable operation of relay protection system, the requirement of relay protection system is becoming higher and higher. The traditional relay protection can only protect the components inside, but neglects the consideration of the whole system. The power system is essentially a wide area system, and the electrical components in the system are interrelated as a whole. Therefore, we should consider the problem of protection from the overall perspective. In this paper, a wide area relay protection system based on wide area differential principle for smart grid is proposed, which adopts the regional centralized structure to ensure the reliability of the communication system. The principle of differential protection based on Kirchhoff's law ensures the reliability of wide area protection. The relay protection system is supported by intelligent substation, and the relay protection system is upgraded from the original "point" protection to the present "surface" protection. It can not only realize the quick, accurate and reliable removal of the fault area after the fault occurs. Furthermore, the on-line real-time security analysis can be carried out on the power grid after fault isolation to determine whether there is a possibility of large-scale power outages, and to take appropriate measures to prevent large-scale power outages if necessary. In this paper, the RTDS is used to simulate 66 kV actual area power network in Chaoyang area of Liaoning province. The simulation system is composed of RTDS modeling and wide area protection system. The simulation results show that the wide area protection system can be used quickly. The fault area can be removed accurately and the influence area of the fault will not be enlarged, so it can effectively protect the power grid operation safely and reliably.
【學(xué)位授予單位】:沈陽工程學(xué)院
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TM77;TM63;TM76
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號:2014499
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