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智能电网下广域(yù)继(jì)电保护应采取的措施及技术考虑

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来源:仪天成电力  时(shí)间:2017/12/07  阅读(dú):

      广域继电保护应用于实际时,若在整个系统内实现集中保护,由于系统规模增大造成的(de)大量(liàng)数据采集点、海量(liàng)数据、传输距离和速度等因素,会(huì)增加广域继电保(bǎo)护(hù)实现的难(nán)度,也(yě)将增加保护配置、运行和维护的难度,保护可靠性难以得到保证。因此,还应该结合实际系统进行广域继(jì)电保护区域结构的确立,综合考虑(lǜ)、合理利用(yòng)智能(néng)电网新技术(shù),使广域继电保护更有利于实(shí)际应用。双钳相位伏安表可以很方便地在现场测量U-U、I-I及U-I之间(jiān)的相位,判别感性、容性(xìng)电路及三相电压的相序,检测变压器的(de)接线组别,测试二次回路和母差保护系统

   1、保证时间及(jí)数据同步
   常规微机继电保护将各个(gè)互感(gǎn)器的(de)电气量二次模拟值通过二次电缆接入保护装置,由装置内部唯一的系统时钟经控制总线驱(qū)动各个通道的模数转换器,数据采集(jí)的同步精度很高。广域保护涉及到的保护(hù)将不局限于1 个或2 个装置,不局限于1 个或2 个变电站,如何在较大的范围内保持时(shí)间和数据的同步将是研(yán)究重点。变电站内现有的对时主要以GPS 时间信(xìn)号作为(wéi)主时钟的外部(bù)时间基准,采用3种对时(shí)方式:脉(mò)冲对时、串(chuàn)口对时、编码对时,对(duì)时(shí)精(jīng)度可达到ms 级。
   网络化的变电站(zhàn),采(cǎi)用分布式电子(zǐ)式互感器及合并单元的数据采集模式(shì),数据经网络传送至保护(hù)等电子式设备的方式传输,为了(le)实现数据采集的同步(bù)以及各保护之间信(xìn)息交互与相互配合,需要一个统一精确的时钟作为(wéi)系统的(de)时(shí)钟源,并通过精密对时技(jì)术实(shí)现(xiàn)各数据采集(jí)单元时钟、各保护装置的时钟的准确(què)同步(bù)。
  2、划分区域结构
   区(qū)域的划分(fèn)有利于广域继电保护的(de)应(yīng)用研究,对站(zhàn)域、小区域内广域继电保护应(yīng)用(yòng)的可行性进行分(fèn)析,同时分析(xī)系统内继电保护配(pèi)置现状、广域(yù)测量系统配(pèi)置现状、网络通信设备及(jí)通信技术;制订系(xì)统内的广域保护(hù)区域结构划(huá)分,从电(diàn)网结构(gòu)冗余度、保护配置冗(rǒng)余度、通信冗余度(dù)等方面进行可行性研究。
   参照经典变电站结构模(mó)型,在系统范围内(nèi)形成分层(céng)分布式的区域保护配置方案。使广域继(jì)电保护具(jù)备区(qū)域决策功能,适应具有决策(cè)功能的智能变电站建设(shè)的形势。
   可利用多代(dài)理(Multi Agent ) 技术[12 ] 实现,Agent是一种具有知(zhī)识、目标和能力,并能单独或在人的少许指导下进行推理决策的能动实体,一些A2gent 通过协作完成某些任务或达到某些目(mù)标而构成的系统。Agent 具有不同的问题(tí)求解(jiě)能力,Agent之间按照约定(dìng)协议进行通信和协调,使得整个系统成为一个性能优越的整(zhěng)体,可以解决单个Agent 难以解(jiě)决的问题。
      3、调整后备保护或研究应用新保护
   利用区域信息的采集,根据后备保护(hù)配置现状,综合考虑网络拓扑变化(huà)造成的后备(bèi)保护(hù)适应,综合利用网络节(jiē)点开(kāi)关信息、区(qū)域内保护动作信息,研究后备保护新原理,使保护应对主(zhǔ)保护拒动、开关拒动等现象具有快速反应(yīng)能力,制订区域内各(gè)保护之间的协作机理,对区域内故障的快速隔离研究(jiū)保护跳闸策略(luè),使本地保护(hù)跳区域内开关策略具有可行性。
      4、 与传统保护的配合
   智能电网建设过程及建成(chéng)后,不可避(bì)免遇到(dào)传统微机保护与数字化变电站内保护实(shí)现保护配合(hé)及协作问题,应考虑不同类型保护之(zhī)间的互操作问题,包括:
  (1)线路差动保护中,一侧保护(hù)采用电磁(cí)式电流互感(gǎn)器,另一(yī)侧保护采用电子式互感(gǎn)器,当区外发生(shēng)故障时,电磁式电流互感器一端很可能发生单端饱和现(xiàn)象,因此,线路两端的差动保护应具有判单端饱(bǎo)和和防止(zhǐ)保护误动(dòng)的功能。
  (2)原有线路差动保护数据同步的算法基于两侧都是(shì)模(mó)拟式互感器,存在(zài)两侧不同互感器类型的数据同步问题,需要进行新保护算法的研究。
       5、在线调(diào)整保护定值
    保护定值在复杂运行方式(shì)及(jí)复杂电(diàn)网结构下可能存在定值无法整定的现象,解决方案是参照几种典型运行方(fāng)式分别进行(háng)保护定值整定,在保护装置(zhì)内部将定值存(cún)放于不同定值区,在区域主站的站(zhàn)控层构建保护定(dìng)值专家系(xì)统(tǒng)库。
    当系统的运(yùn)行方式发(fā)生变化时,本地保护能够根据(jù)本(běn)地参量(开关节点信息、电气量信息等) 判断此时的运行方式,向区域主站发出定值是(shì)否调整的(de)申请信息,由区域主站综合(hé)区(qū)域内系(xì)统(tǒng)运行方式判断是否调(diào)整、采(cǎi)用哪种典型方(fāng)式定值,并向区域内需要调(diào)整定值的各个保护给予调整授权,实现在线调整。

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