广域保护保护系统探究和设计

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1、广域保护保护系统探究和设计摘要：本文采用在智能变电站研发及工程应用领域的电子互感器、智能断路器、IEC61850标准、高速网络通信、网络保护控制技术等最新成果，遵循相关导则和规范,以区域电网的保护、自动控制及运营管理为应用场景，基于区域电网三态运行信息，实现广域电网的保护、监视、控制、监测、调度等调控一体化系统功能。关键词：广域保护系统结构数据平台三层两网中图分类号：TM771文献标识码：A文章编号：1007-9416(2013)09-0134-011引言目前，智能变电站保护技术仍停留在面向元件的层面上

2、，难以实现在系统层面上的故障自我恢复与自动优化。鉴于广域保护原理、高速通信网络技术的出现，区域保护的研发已经付诸行动。人们期许广域保护系统的实施能避免大停电的发生并提高电网的安全性和可靠性。2广域保护系统结构广域保护系统采用“三层两网”的体系结构，如(图1)所示，基于高速PTN网络通信传输和同步对时国际标准，变电站内取消间隔层和站控层，过程层信息通过高可靠的通信网络上传至调度中心设备层，将调度范围内的保护控制功能集中实现，同时，形成统一断面实时全景信息平台，为调控一体化和智能调度提供技术支撑。(1)过程

3、层。过程层设备主要完成网络保护、调控、计量等功能的全景实时数据的采集及上送，同时接收保护调控中心设备层下发的控制命令并完成执行。变电站内按间隔配置综合智能设备，完成合并单元、智能终端、测量、计量、就地保护、PMU多种功能合一综合智能设备。就地保护设置免整定的保护输电线路全长90%的参数识别原理距离保护。(2)设备层。设备层按区域划分后配置相应的区域网络保护。将区域电网整体视为保护对象，利用区域电网信息实现网络保护。另设备层配置调度前置机，接收区域电网的实时调控数据，优化处理后送至智能调度系统。网络保护配

4、置主保护系统和后备保护系统。主保护系统利用一次设备(线路、母线、变压器)端口信息构成的快速主保护；后备保护系统基于区域电网的实时电压信息、电流信息、断路器状态信息,以及主保护动作等信息，判别本区域电网范围内的元件(母线、输电线路、变压器等)故障，当主保护拒动或断路器失灵等情况下按最优的跳闸策略进行故障隔离的保护。具体以站域后备保护为基本单元构成区域网络后备保护系统。(3)调控层。将区域电网整体视为监控对象，利用设备层信息完成区域电网监视和控制功能。在区域保护、控制、调度中心实现区域各变电站一次设备及设备

5、层状态可视化监视、变电站在线操作、区域电源备投、区域无功控制等。利用实时的区域电网全景数据，完成区域电网的智能调控功能。基于实时的同一断面数据的电网安全稳态分析、评估及控制系统。实现真正意义上的调控一体化，调度数据由数秒级提升到亚秒级，使系统分析、预警、控制具备实时性，实现调度策略的实时在线调控，智能调度3区域电网全景数据平台区域电网全景数据平台是在区域网络保护系统架构下,通过过程层综合智能设备完成对稳态、暂态、动态和电量等数据的采集，统一传送到调控中心设备层，并融合集中式网络保护的暂态数据，基于IEC

6、61850标准对数据进行统一建模，统一管理，建立了区域电网集中式保护控制全景数据平台。系统结构如(图2)所示。4结语本文尝试从系统融合的途径，提高变电站信息的利用率，实现电网系统区域保护，增加系统的安全性，降低投资成本。本系统的实施能够进一步促进电网保护系统融合，保障电网安全运行，避免大停电事故的发生。参考文献[1]马静，曾惠敏，林小华•基于广域信息多端高压输电区域后备保护[J].电力系统保护与控制，2012(11)：61-69.[2]陈朝晖，赵曼勇，周红阳•基于广域一体化理念的网络保护系统研究与实施[

7、J]•电力系统保护与控制，2009(24)：106-108.[1]李振兴，尹项根，张哲，王育学•基于多Agent的广域保护系统体系研究[J].电力系统保护与控制，2012(4)：71-75.