新型高压线路光纤电流差动保护的研究与开发

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1、分类号学号641319200671038学校代码10487密级硕士学位论文新型高压线路光纤电流差动保护的研究与开发学位申请人：邓星学科专业：电力系统及其自动化指导教师：尹项根教授答辩日期：2008年6月7日AThesisSubmittedinPartialofFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringResearchandDevelopmentofOpticalFiberBasedNewCurrentDifferentialProtectionforHigh-VoltageTransmissionLine

2、Candidate:DengXingMajor:PowerSystemandItsAutomationSupervisor:Prof.YinXianggenHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan430074,P.R.ChinaJun,2008独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名

3、：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在____________年解密后适用本授权书。本论文属于 不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日华中科技大学硕士学位论文摘要随着光纤通信技术的快速发展和在电力系统通信网中的广泛应用，基于光纤通信的分相电流差动保护因其

4、原理简单、选择性好和可靠性高的特点，已经成为高压输电线路的主保护。本课题以高性能硬件平台为基础，研究和开发了新型高压线路光纤电流差动保护装置。论文首先对国内外微机线路保护的研究现状和新进展进行了综述，介绍了新型高压线路光纤电流差动保护装置的设计原则和功能要求、总体设计方案、硬件结构、主要模件的特点以及功能配置。光纤电流差动保护的实现是本论文的主要研究内容。基于对相量差动、采样值差动、故障分量差动、零序差动和差动速断的保护原理和性能特点的分析，提出了输电线路复合差动保护方案，搭建了仿真模型，对该方案的性能展开研究。对高压线路电流差动保护的几个特殊问题进行了初步的探讨，由于目前研发的装置

5、仅要求适用于电压等级为110kV的输电线路，TA饱和是保护实际应用中存在的主要问题,，在论文中对此问题进行了重点的研究。论文介绍了输电线路纵联保护常用的通信方式，研究了现有的各种光纤差动保护数据同步的方法，重点探讨了2Mbps/64kbps两种光纤通信速率下的通信帧结构和相应差动保护方案的设计。结合工程应用实际，提出了一种基于IEEEC37.94标准的实用数据同步方案。软件设计是保护装置研制过程中的工作重点。论文介绍了保护程序的软件结构，提出了保护软件的模块化与基于逻辑图的设计思路。目前，对新型高压线路光纤电流差动保护装置样机的数据测试与静态测试工作已基本完成。论文给出了部分测试结果

6、和数据，并在最后指出了后续工作的内容。关键词：线路保护光纤通信差动保护TA饱和数据同步I华中科技大学硕士学位论文AbstractDuetotheadvangtageofsimpleness,goodselectivityandhighreliability,thecurrentdifferentialprotectionhasbeenusedasthemainprotectionofhigh-voltagetransmissionline,withtheopticalfibercommunicationtechnologyfastdevelopingandbeingwidelyuse

7、dinpowersystemcommunicationnetwork.Anewcurrentdifferentialprotectiondeviceforhigh-voltagetransmissionlinesisdevelopedbasedonfasterandmorepowerfulhardwareplatforminthethesis.Atfirstthisthesisgivesacurrentreviewandsummarizesthenewde