智能变电站站域保护研究

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1、图书分类号：U.D.C.:工程硕士学位论文智能变电站站域保护研究硕士研究生：陈亚潇导师：金恩淑申请学位级别：工程硕士学科、专业：电气工程所在单位：电气工程学院答辩日期：2015年3月授予学位单位：东北电力大学ClassifiedIndex:U.D.C.DissertationfortheMaster’sDegreeinEngineeringIntelligentSubstationStationDomainProtectionResearchCandidate：ChenYaxiaoSupervisor：Prof.JinEnshuAcademicDegreeAppliedfor：Masterof

2、EngineeringSpecialty：ElectricalEngineeringAffiliation：ElectricalEngineeringCollegeDateofOralExamination：Mar.2015University：NortheastDianliUniversity摘要随着信息技术和网络技术的发展，智能电网成为我国电网技术改革的重要方向。为了与智能电网的大环境相和谐，变电站的继电保护配置也急需升级为智能保护配置，全面实现电网智能化保护。智能变电站“共享信息”的特性可以为继电保护原理改进、性能提高及新原理的研究提供新思路。但是目前智能变电站的保护配置仍然采用传统的继

3、电保护装置、原理和判据，存在传统保护普遍存在的缺陷。因此，利用智能变电站的“共享信息”优势对变电站的继电保护进行优化迫在眉睫。本文通过对智能变电站站域保护的原理和实用技术进行探索和研究，分别提出了基于电流差动保护原理的新型站域主保护算法和新型站域后备保护算法。新型站域主保护主要包括确定主保护范围，对保护范围内的保护原理进行改进，仿真验证三部分。首先对智能变电站进行区域划分，通过判断各个保护区处于制动状态或者差动状态来实现故障定位。由于各区域包含变压器，需考虑变压器励磁涌流的影响，因此对各个保护区的电流差动保护进行了改进，采用修正的差动电流补偿变压器励磁电流的影响，消除了内部故障时二次谐波制动导

4、致的延时。最后利用仿真软件验证了该算法的准确性和实用性。利用智能变电站信息共享的优势，提出了基于电流差动原理的后备保护新方案。该方案将变电站划分为三层不同特性的保护区；由于广域层包含有线路，需考虑其电容电流的影响，因此对其包含线路的广域层的差动电流进行了改进，使其不受电容电流影响而误动并正确区分变电站内部元件故障和线路故障；利用共享信息构成变电站集成保护层，准确定位故障元件；最后利用仿真软件验证了该算法的可靠性和可行性。关键词：智能变电站；广域保护；站域保护；集成保护；IAbstractAlongwiththedevelopmentofinformationtechnologyandtheIn

5、ternet,theSmartGridhasbecomethemainfocusofthePowerGridReformation.InordertocottonwiththegrandenvironmentoftheSmartGrid,andtofullyaccomplishthePowerGrid’sintelligentprotection,therelayingprotectiondistributionofthesubstationshouldbeupgradedtoanintelligentone.Theintelligentsubstationmaintainsahighleve

6、lofinformationsharing,whichprovidesanewthinkingforthestudyoftheimprovementoftherelayprotectionprinciple,performanceimprovementandnewprinciples.Howeverthepresentprotectiondistributionforintelligentsubstationsstillmostlyusestraditionalrelayprotectiondevices,traditionalprinciplesandtraditionalcriterion

7、s.Thereforeitisanurgencytoimprovetherelayprotectionwithinthesubstationbytakingadvantagesoftheinformation-sharingoftheintelligentsubstation.Withresearchesandstudiesontheprinciplesandoperativetechnologi