本文關(guān)鍵詞：小型水電站接入對(duì)電網(wǎng)繼電保護(hù)影響機(jī)理研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：小型水電站的接入系統(tǒng)可以增大用戶側(cè)供電的可靠性,其大規(guī)模高滲透率的接入可實(shí)現(xiàn)可再生能源的有效梯級(jí)利用,但其并網(wǎng)位置靈活,發(fā)電量的波動(dòng)性和間歇性會(huì)導(dǎo)致配網(wǎng)內(nèi)的潮流雙向流動(dòng),繼而導(dǎo)致傳統(tǒng)的基于單端電氣量信號(hào)的配電網(wǎng)保護(hù)無法適應(yīng)雙端電源下故障的判斷和啟動(dòng)。另外,小水電的并網(wǎng)有時(shí)也會(huì)改變故障電流的大小和性質(zhì),常規(guī)配電網(wǎng)保護(hù)無法充分滿足含小水電配電網(wǎng)的安全運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn),因此小水電大規(guī)模接入系統(tǒng)受到制約。針對(duì)小水電接入系統(tǒng)后的配電網(wǎng)進(jìn)行仿真計(jì)算和研究,研究小水電的接入對(duì)原有繼電保護(hù)機(jī)理的影響。為研究克服傳統(tǒng)配電網(wǎng)保護(hù)弊端、滿足含小水電配網(wǎng)的保護(hù)技術(shù)要求以及適應(yīng)小水電高滲透率應(yīng)用環(huán)境的保護(hù)方法提供有力的支撐。主要研究?jī)?nèi)容包括:首先,依據(jù)小水電的自身結(jié)構(gòu)和運(yùn)行特點(diǎn),并基于我國(guó)南方某地區(qū)配電網(wǎng)的小水電上網(wǎng)接線圖,研究含小水電配電網(wǎng)中各種模塊的原理和組成,在此基礎(chǔ)上,搭建基于PSCAD/EMTDC仿真平臺(tái)的小水電模塊、配電網(wǎng)模型和相關(guān)保護(hù)模塊,從而基于該地區(qū)某變電站,搭建相應(yīng)的小水電配電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)。其次,針對(duì)如今配電網(wǎng)中廣泛使用的三段式電流保護(hù),在PSCAD/EMTDC環(huán)境下構(gòu)建典型的IEEE7配電網(wǎng)絡(luò),分別從理論和仿真兩個(gè)方面推導(dǎo)和研究小水電接入系統(tǒng)后,對(duì)電流保護(hù)Ⅰ和Ⅱ段的潛在影響,并以該保護(hù)能否可靠動(dòng)作為評(píng)判依據(jù),分析小水電的最大接入容量。再次,構(gòu)建常用的反時(shí)限過電流保護(hù)模塊,進(jìn)行小水電接入系統(tǒng)后的穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)仿真。研究豐水期和枯水期時(shí)小水電由于其發(fā)電量的波動(dòng)性對(duì)反時(shí)限過電流保護(hù)可靠性的影響。根據(jù)仿真結(jié)果,歸納出反時(shí)限過電流保護(hù)在小水電接入系統(tǒng)后可靠動(dòng)作的要求和條件。最后,基于PSCAD/EMTDC平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了距離保護(hù)模塊,并從接入容量和接入位置出發(fā),分析小水電的接入對(duì)IEEE7配電網(wǎng)絡(luò)中不同線路上距離保護(hù)Ⅰ和Ⅱ段的影響。依據(jù)仿真結(jié)果,獲得距離保護(hù)在含小水電配電網(wǎng)中可靠應(yīng)用的規(guī)律。
【關(guān)鍵詞】：小水電 繼電保護(hù) PSCAD/EMTDC 配電網(wǎng)
【學(xué)位授予單位】：天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TV742;TM77
【目錄】：

• 中文摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-14
• 1.1 課題背景及研究的目的和意義9-10
• 1.2 我國(guó)小水電的發(fā)展?fàn)顩r10-11
• 1.3 小水電的接入對(duì)電網(wǎng)繼電保護(hù)影響機(jī)理的研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3.1 小水電建模研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3.2 小水電接入對(duì)繼電保護(hù)影響機(jī)理的研究現(xiàn)狀12-13
• 1.4 本文的主要工作13-14
• 第2章 含小水電的配電網(wǎng)系統(tǒng)的組成及其模型建立14-27
• 2.1 含小水電的配電網(wǎng)系統(tǒng)的基本組成14
• 2.2 PSCAD/EMTDC仿真軟件14-15
• 2.3 小水電模塊15-19
• 2.3.1 水輪機(jī)及其調(diào)速系統(tǒng)模塊15
• 2.3.2 水輪機(jī)及其調(diào)速系統(tǒng)模塊的實(shí)現(xiàn)15-17
• 2.3.3 同步發(fā)電機(jī)及其勵(lì)磁系統(tǒng)模塊17
• 2.3.4 同步發(fā)電機(jī)及其勵(lì)磁系統(tǒng)模型的實(shí)現(xiàn)17-19
• 2.4 輸電模塊19-23
• 2.4.1 架空線模型19-21
• 2.4.2 桿塔模型21-23
• 2.5 負(fù)載模塊23-25
• 2.5.1 恒定阻抗負(fù)載24
• 2.5.2 感應(yīng)電動(dòng)機(jī)負(fù)載24-25
• 2.6 南方某變電站小水電群流域配電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)搭建25-26
• 2.7 本章小結(jié)26-27
• 第3章 小水電的接入系統(tǒng)對(duì)三段式電流保護(hù)的影響27-40
• 3.1 三段式電流保護(hù)的原理27-30
• 3.1.1 無時(shí)限電流速斷保護(hù)原理27-29
• 3.1.2 帶時(shí)限電流保護(hù)原理29-30
• 3.2 小水電的接入對(duì)配電網(wǎng)三段式電流保護(hù)的影響30-33
• 3.2.1 小水電上游AB線路末端F1處發(fā)生故障31
• 3.2.2 小水電上游BC線路末端F2處發(fā)生故障31-32
• 3.2.3 小水電下游CD線路末端F3處發(fā)生短路故障32-33
• 3.2.4 相鄰饋線AF線路末端短路F4處發(fā)生短路故障33
• 3.3 三段式電流保護(hù)的仿真實(shí)現(xiàn)33-39
• 3.3.1 三段式電流保護(hù)模塊33-34
• 3.3.2 不含小水電的配電網(wǎng)保護(hù)參數(shù)的確定34-35
• 3.3.3 小水電的準(zhǔn)入容量分析35-39
• 3.4 本章小結(jié)39-40
• 第4章 小水電的接入系統(tǒng)對(duì)反時(shí)限過流保護(hù)的影響40-52
• 4.1 反時(shí)限過流保護(hù)40-42
• 4.1.1 反時(shí)限過流保護(hù)原理40-41
• 4.1.2 反時(shí)限過流保護(hù)的整定和時(shí)限配合41-42
• 4.2 小水電的接入對(duì)反時(shí)限過流保護(hù)的影響42-44
• 4.3 反時(shí)限過流保護(hù)的仿真實(shí)現(xiàn)44-50
• 4.3.1 反時(shí)限過流保護(hù)模塊的搭建44-46
• 4.3.2 小水電的接入對(duì)反時(shí)限過流保護(hù)影響的仿真46-50
• 4.4 本章小結(jié)50-52
• 第5章 小水電的接入系統(tǒng)對(duì)距離保護(hù)的影響52-65
• 5.1 距離保護(hù)52-55
• 5.1.1 距離保護(hù)的基本原理52-53
• 5.1.2 距離保護(hù)的時(shí)限特性53-54
• 5.1.3 阻抗繼電器54-55
• 5.2 小水電的接入對(duì)距離保護(hù)的影響分析55-58
• 5.2.1 故障發(fā)生在小水電的上游55-57
• 5.2.2 故障發(fā)生在小水電的下游57-58
• 5.3 距離保護(hù)的仿真58-61
• 5.3.1 距離保護(hù)模塊的搭建59-60
• 5.3.2 距離保護(hù)的實(shí)現(xiàn)60-61
• 5.4 小水電的接入對(duì)距離保護(hù)的影響仿真61-64
• 5.4.1 小水電的接入容量對(duì)距離保護(hù)的影響61-63
• 5.4.2 小水電的接入位置對(duì)距離保護(hù)的影響63-64
• 5.5 本章小結(jié)64-65
• 第6章結(jié)論及展望65-67
• 6.1 總結(jié)65-66
• 6.2 展望66-67
• 參考文獻(xiàn)67-70
• 致謝70-71
• 申請(qǐng)學(xué)位期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文71-72
• 附錄Ⅰ南方某小水電群流域配電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)PSCAD仿真實(shí)現(xiàn)72

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3 曾[，

本文編號(hào)：276459