数字化变电站继电保护配置方案研究

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1、110kV数字化变电站继电保护配置方案研究摘要摘要从当前的发展现状来看，数字化变电站领域呈现出快速发展的趋势。因此，做好数字化变电站中继电保护如何配置工作显得非常地重要。本论文正是基于此话题而展开了相关的研究，分析了数字化变电站给继电保护所造成的影响，总结了目前数字化变电站中常规保护配置方案和系统保护配置方案两种继电保护配置方案。具体而言，本文主要从如下的几个方面加以展开：首先，是关于本论文选题的意义及其背景，包括智能电网、信息化、继电保护作用等方面加以展开，同时也论及了本课题的国内外研究现状以及本文的主要工作

2、。其次，系统化地研究数字化变电站及其继电保护的特点。该部分又主要从如下的2个方面加以展开：数字化变电站的定义以及数字化变电站的特点。其中，第2部分又从如下的几个方面加以论述：数字化的一次设备，包括电子式互感器、智能终端；过程层、间隔层、站域层以及IEC61850的应用等。再次，研究数字化变电站中继电保护的变化情况，分析几类不同的变化情况。分析数字化变电站中继电保护的构成方式，主要有常规方式以及站域集中方式2类。接着，分析数字化变电站继电保护常规模式构成方案。着重地论述了该方案的几个关键性的问题，譬如，同步问题、

3、互操作问题、直采直跳、电子式互感器的影响等。再其次，探析数字化变电站继电保护站域集中式构成方案。对具体实施的保护方案加以探究，对比地研究2种方案。最后，实际地分析数字化变电站的应用实例情况，同时也考虑到相关的问题，主要分析了保护测试问题以及可靠性保证问题。关键词：110KV数字化变电站；继电保护；常规保护配置；系统保护19目录19第1章绪论第1章绪论1.1课题的研究背景和意义智能电网的发展主要有4个方面：高级量测体系、高级配电运行、高级输电运行以及高级资产管理等。高级量测体系侧重于用户的权利，在系统内部之间构建

4、起一定的关系，其目的在于让用户可以更好地支撑整个电网沿着既定的方向发展；高级配电运行的核心是在线实时决策指挥，目标是预防灾变的发生，从而达到预防大面积连锁故障发生的后果；高级输电的运行主要是在突出阻塞管理以及减少不必要停运的可能性；而高级资产管理则突出的是在整个系统中，相关设施所应该具有的质量目标。高级传感器应该具有实时化的整理信息的功能，同时，还能对资源的管理、模拟与仿真等过程做好必备的集成工作，并进而能够有效地提高整个电网的运行效率。智能电网在物联网的应用中起到了非常重要的作用。不同地域部门均对智能电网的定

5、义进行了界定。譬如，美国能源部在《Grid2030》中这样定义：电力传输网络本身具有鲜明的自动化特点，同时，可以对使用者以及电网节点的特点加以监视与控制，从而对电厂至终端用户的输配电流程中全部节点间的信息及其电能做好相关互动的流动工作。根据中国物联网校企联盟的规定：智能电网并非是单一性的，而含纳了诸多的元素，具体主要有：智能变电站、智能配电网、智能电能表、智能交互终端、智能调度、智能家电、智能用电楼宇、智能城市用电网、智能发电系统以及新型储能系统。而根据欧洲技术论坛的观点，智能电网的定义主要包括全部的传输网络的

6、行为范式，包括持续性的经济以及相关的安全电力。又如，根据美国电力科学研究院的相关定义，智能电网本身涵盖了多项功能组成，主要包括自动化的输电以及配电体系结构，其功效包括协调、有效以及可靠的模式，从而使得全部的电网处于安全性的运作状态之中，同时本身也包括了自愈的功能；其可以达到迅捷地与电力市场以及企业业务相吻合的目的；同时，通信结构又显示出智能化的特点，在具体安排的过程中，需要考虑到整个信息流流程过程的实时性、安全性以及灵活性等方面，从而能够让用户在使用的过程中，保证流程的可靠性与经济性。再基于中国家电网中国电力科

7、学研究院的研究，智能电网的构建源于物理电网的前提条件，同时引入了现代化的先进技术，包括传感测量技术、通讯技术、信息技术、计算机技术以及控制技术与物理电网等方面的内容。智能电网使用的主要目的是有效地满足用户的需求，同时还要做好相关的电力需求以及资源优化配置的工作，从而保证整个电力供应的安全性、可靠性以及经济性等要求，进而对环保产生一定的效应，同时，在电能的质量方面以及电力市场化的发展方面，都能够达到有效的目的，对客户的用电需求起到一定的保障与增值的目的。19第1章绪论智能变电站则主要凸显出先进性、可靠性、集成性以

8、及环保性等诸多的特征，且设施具有鲜明的智能化特点，同时，在全站信息的处理过程中，显现出数字化、通信平台网络化以及信息共享标准化等特点，从而能够自动性地完成一系列的信息处理工作，包括采集、测试、监控、维护、计算以及检查等基本功能，从而使得电网具有实时的自动化监控功能、智能性的协调、实时决策以及协调互动等诸多的高级功能。继电保护方面也存在着一些重要的问题。导致继电保护事故主要有定值问题、电