【摘要】：智能電網(wǎng)的建設(shè)是當(dāng)今電力領(lǐng)域變革的重要方向,是未來電力系統(tǒng)發(fā)展的主要趨勢(shì)。作為電網(wǎng)系統(tǒng)的重要組成部分,變電站的數(shù)字化和智能化一直是國內(nèi)外研究的熱點(diǎn),隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、微電子技術(shù)等一系列新興技術(shù)的進(jìn)步,特別是變電站自動(dòng)化領(lǐng)域最為完善的通信標(biāo)準(zhǔn)—IEC 61850的頒布和實(shí)施,變電站數(shù)字化和智能化的發(fā)展開啟了新的時(shí)代。智能變電站實(shí)現(xiàn)了全站信息的共享,其運(yùn)行需要更加先進(jìn)的繼電保護(hù)系統(tǒng)作為保障,基于信息共享的站域后備保護(hù)是未來智能變電站建設(shè)的方向之一,也是本文研究的重點(diǎn)。本文主要研究工作如下：研究了新一代的變電站網(wǎng)絡(luò)通信體系—IEC 61850。作為變電站自動(dòng)化系統(tǒng)唯一國際標(biāo)準(zhǔn),IEC 61850將變電站通信體系分為過程層、間隔層和站控層�；诖藰�(biāo)準(zhǔn),設(shè)計(jì)了智能變電站站域保護(hù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖,并給出了系統(tǒng)主要功能元件。研究了智能變電站站域保護(hù)系統(tǒng)通信方案,分別對(duì)本變電站內(nèi)數(shù)據(jù)通信和站間數(shù)據(jù)通信兩方面展開了研究,分析了采樣值傳輸方案和層次間數(shù)據(jù)通信模式。按照IEC 61850標(biāo)準(zhǔn)中層層分解的建模方法,建立了站域保護(hù)系統(tǒng)通信的抽象模型。基于邏輯節(jié)點(diǎn)PDIF,遵循IEC61850-7-4規(guī)約標(biāo)準(zhǔn),擴(kuò)展了新的站域保護(hù)邏輯節(jié)點(diǎn)PSIF及其數(shù)據(jù)。分析了傳統(tǒng)變電站繼電保護(hù)配置方案的不足,研究了采用“直采直跳”雙重化的主保護(hù)加“網(wǎng)采網(wǎng)跳”統(tǒng)一的站域后備保護(hù)配置方案,該方案具有很強(qiáng)的選擇性、速動(dòng)性和可靠性。以220KV變電站為例,搭建了智能變電站站域保護(hù)的配置方案圖。深入研究了基于電流差動(dòng)原理的站域保護(hù),闡述了差動(dòng)區(qū)的劃分方法和故障定位策略。在PSCAD環(huán)境下搭建了基于電流差動(dòng)原理的站域保護(hù)仿真模型,通過仿真分析,驗(yàn)證了理論分析的正確性。本文引入成功流(goal oriented, GO)法并借助數(shù)學(xué)軟件Matlab,對(duì)基于智能變電站站域保護(hù)系統(tǒng)的可靠性進(jìn)行了深入研究。基于元件可靠性參數(shù),通過建立智能變電站站域保護(hù)系統(tǒng)中典型的變壓器保護(hù)GO模型,運(yùn)用共有信號(hào)概率修正算法對(duì)變壓器保護(hù)可靠性進(jìn)行精確計(jì)算,計(jì)算結(jié)果驗(yàn)證了系統(tǒng)的可靠性。最后基于可靠性精確表達(dá)式,運(yùn)用單一變量法作出所有元件的靈敏度分析曲線,確定了元件重要性排序,對(duì)優(yōu)化系統(tǒng)元件配置和指導(dǎo)系統(tǒng)維護(hù)及故障檢修具有重要的作用。
【圖文】：

邐第３８頁逡逑由圖４－１０可見，在０．３Ｓ－０．６Ｓ時(shí)間段內(nèi)，站內(nèi)差動(dòng)區(qū)Ｂ的Ａ、Ｂ、Ｃ三相的制動(dòng)電流和逡逑動(dòng)作電流分別很快能夠穩(wěn)定在點(diǎn)（３．７５，２．７５）、（１．４，１．２）和（１．６５，１．１５）處附近，即逡逑圖中的圓點(diǎn)，Ａ、Ｂ、Ｃ三相工作點(diǎn)軌跡皆位于動(dòng)作區(qū)，說明故障發(fā)生在變電站內(nèi)部。逡逑恢復(fù)正常運(yùn)行后，很快能夠穩(wěn)定在點(diǎn)（１，０．１）處附近。通過逐一檢測(cè)搜尋差動(dòng)區(qū)或元逡逑件差動(dòng)區(qū)的差電流可以定位故障，站內(nèi)差動(dòng)區(qū)Ｂ去除母線Ｂｕｓ４后組成搜尋差動(dòng)區(qū)Ｂ１，逡逑搜尋差動(dòng)區(qū)Ｂ１的動(dòng)作電流及制動(dòng)電流波形、比率制動(dòng)特性曲線如圖４－１１所示。逡逑邐邐邐邐邐邐＿

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【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM63;TM76

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2556527