本文關(guān)鍵詞：基于RTDS的分布式饋線自動化測試系統(tǒng)

  更多相關(guān)文章： RTDS 饋線自動化 光伏系統(tǒng) 數(shù)字物理混合

【摘要】：隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展和用戶對電能質(zhì)量要求的提高,配電網(wǎng)作為直接同用戶相連的一級供電網(wǎng)絡(luò),對其供電質(zhì)量和供電可靠性有了進一步要求。配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)作為解決此問題的新興手段,近年來得到了快速的發(fā)展。傳統(tǒng)的饋線自動化技術(shù)作為配電網(wǎng)自動化的核心技術(shù)手段,也經(jīng)過不同階段的快速發(fā)展。而隨著我國配電網(wǎng)的發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜,傳統(tǒng)的饋線自動化技術(shù)已不能滿足配電網(wǎng)發(fā)展的需求,分布式饋線自動化控制模式受到越來越多的重視。傳統(tǒng)配電網(wǎng)饋線自動化測試辦法建模復(fù)雜,投資較大,兼容性較差。為了對新型饋線自動化的運行模式進一步研究,需要借助實時性仿真系統(tǒng)(RTDS)的強大功能對饋線自動化進行實時性仿真,以驗證其故障檢測、隔離和恢復(fù)等環(huán)節(jié)的正確性和準確性。本文首先介紹傳統(tǒng)的饋線自動化控制模式的運行方式和故障解決方案,并通過不同控制模式的對比對其特點進行總結(jié),重點說明了新型的分布式饋線自動化控制模式的運行方式,通過不同控制模式的對比得到分布式饋線自動化的優(yōu)勢,提出了一種分布式饋線自動化解決方案。為了對新型分布式饋線自動化方案進行進一步研究,本文對實際線路進行了一次設(shè)備和控制系統(tǒng)的RTDS建模,對配電網(wǎng)負荷模型、線路模型、配電變壓器模型就行配置。并設(shè)計了配電網(wǎng)模型的故障發(fā)生模塊、斷路器控制模塊和光伏電池控制模塊。不同于傳統(tǒng)仿真系統(tǒng)的離線仿真,為了對分布式饋線自動化運行模式進行驗證,設(shè)計了基于RTDS的實時物理數(shù)字混合仿真系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括RTDS仿真系統(tǒng)、電壓電流放大器、外部智能終端設(shè)備,能夠反應(yīng)實際配電網(wǎng)的運行信息。這種仿真平臺的優(yōu)勢在于：相對于動模物理實驗,占地面積小,運行方便有效,可按照需要改變仿真模型的結(jié)構(gòu)；相對于與數(shù)字仿真實驗,RTDS模型可在線監(jiān)控配電網(wǎng)實時運行狀況,并根據(jù)不同需要進行故障檢測。通過綜合仿真與分析,對傳統(tǒng)配電網(wǎng)發(fā)生的不同的故障類型進行仿真實驗。對所提出的分布式饋線自動化方案進行實際驗證,并統(tǒng)計了分布式饋線自通話故障隔離和供電恢復(fù)的一般時間,通過該時間和傳統(tǒng)饋線自動化故障處理時間的對比,進一步驗證了分布式饋線自動化的優(yōu)勢。最后,為了對分布式電源的接入對分布式饋線自動化的影響進行分析,將光伏電源接入測試系統(tǒng),并繪制其接入后配電網(wǎng)故障后的故障錄播圖,通過分析提出了兩種不同的解決方案。
【關(guān)鍵詞】：RTDS 饋線自動化 光伏系統(tǒng) 數(shù)字物理混合
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM76
【目錄】：

• 摘要10-12
• ABSTRACT12-14
• 第一章 緒論14-21
• 1.1 課題的研究背景及意義14-15
• 1.2 配電網(wǎng)自動化和饋線自動化技術(shù)15-16
• 1.2.1 配電網(wǎng)饋線自動化的作用15-16
• 1.3 國內(nèi)外配電網(wǎng)自動化現(xiàn)狀及發(fā)展16-17
• 1.3.1 國外配電網(wǎng)自動化技術(shù)發(fā)展16-17
• 1.3.2 國內(nèi)配電網(wǎng)自動化發(fā)展17
• 1.4 電力系統(tǒng)仿真17-19
• 1.4.1 實時仿真和非實時仿真18
• 1.4.2 饋線自動化測試方法18-19
• 1.4.3 RTDS仿真系統(tǒng)19
• 1.6 本文主要研究工作19-21
• 第二章 饋線自動化控制模式21-34
• 2.1 基于重合器和分段器的饋線自動化21-25
• 2.1.1 重合器與電壓時間分段器配合型21-23
• 2.1.2 重合器與電流分段器配合型23-24
• 2.1.3 基于重合器的就地控制模式系統(tǒng)優(yōu)缺點分析24-25
• 2.2 基于饋線監(jiān)控終端的饋線自動化25-27
• 2.2.1 饋線終端裝置25
• 2.2.2 基于FTU的遠方集中式饋線自動化25-27
• 2.2.3 性能分析27
• 2.3 基于智能終端的分布式饋線自動化27-29
• 2.3.1 實現(xiàn)原理27-28
• 2.3.2 性能分析28-29
• 2.4 實際應(yīng)用29-30
• 2.5 分布式饋線自動化故障處理方案30-33
• 2.5.1 實現(xiàn)原理30-31
• 2.5.2 保護參數(shù)配置31-33
• 2.6 本章小結(jié)33-34
• 第三章 基于RTDS的饋線自動化系統(tǒng)建模34-58
• 3.1 RTDS系統(tǒng)簡介34-38
• 3.1.1 RTDS硬件35-36
• 3.1.2 TDS圖形軟件36-38
• 3.2 目標(biāo)模型選取38-40
• 3.2.1 配電網(wǎng)模型選取38-40
• 3.2.2 配電網(wǎng)模型簡化40
• 3.3 配電網(wǎng)一次設(shè)備RTDS建模40-46
• 3.3.1 線路模型40-42
• 3.3.2 配電變壓器模型42-43
• 3.3.3 電流互感器配置43-44
• 3.3.4 負荷配置44
• 3.3.5 故障和斷路器配置44-46
• 3.4 RTDS控制系統(tǒng)設(shè)計46-52
• 3.4.1 故障發(fā)生控制模塊46-48
• 3.4.2 斷路器控制模塊48-52
• 3.5 光伏系統(tǒng)的RTDS建模52-57
• 3.5.1 光伏電池數(shù)學(xué)模型52-53
• 3.5.2 光伏并網(wǎng)控制模型53-57
• 3.6 本章小結(jié)57-58
• 第四章 基于RTDS的閉環(huán)仿真測試系統(tǒng)58-72
• 4.1 閉環(huán)系統(tǒng)總體構(gòu)成58-59
• 4.2 GTAO板卡59-63
• 4.2.1 GTAO硬件59-61
• 4.2.2 GTAO軟件配置61-62
• 4.2.3 GTAO資源分配62-63
• 4.3 GTDI板卡63-68
• 4.3.1 GTDI硬件63-64
• 4.3.2 GTDI輸出通道64-65
• 4.3.3 GTDI軟件配置65-67
• 4.3.4 GTDI輸出資源分配67-68
• 4.4 電壓電流放大器68
• 4.5 智能終端68-71
• 4.6 本章小結(jié)71-72
• 第五章 綜合測試與分析72-84
• 5.1 概要72-74
• 5.1.1 目標(biāo)模型及測試項目72-73
• 5.1.2 數(shù)據(jù)記錄格式說明73-74
• 5.2 項目測試及結(jié)果74-81
• 5.3 仿真結(jié)果分析81
• 5.4 光伏系統(tǒng)接入后故障分析81-83
• 5.5 本章小結(jié)83-84
• 第六章 總結(jié)與展望84-86
• 6.1 總結(jié)84
• 6.2 展望84-86
• 參考文獻86-90
• 致謝90-92
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文92-94
• 攻讀學(xué)位期間參加的科研工作94-96
• 學(xué)位論文評閱及答辯情況表96

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 孫福杰,王剛軍,李江林;配電網(wǎng)饋線自動化故障處理模式的比較及優(yōu)化[J];繼電器;2001年08期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 劉飛;三相并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的運行控制策略[D];華中科技大學(xué);2008年

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本文編號：838132