智能变电站SCD文件可视化管理和分析决策系统的设计与实现

针对变电站配置描述(SCD)文件可阅读性差、不利于运维检修人员现场工作的问题,开发了一套基于C++语言编写的SCD文件可视化管理与分析决策系统。它对SCD文件进行图形化展示,提高文件的可阅读性和管理效率;它的SCD文件比对系统采用基于位置的文本比较算法找出SCD文件内容的变化;它的专家评估系统根据检查系统和比对系统生成的结果报告生成设备检修策略,提高运维检修人员的工作效率。所开发的系统在某220 k V变电站的应用结果验证了系统的有效性。     

基于模型识别相关性的光伏发电并网联络线纵联保护

针对集中式光伏并网系统联络线的保护原理存在适应性问题,提出了一种基于模型识别相关性判别的并网联络线纵联保护方法。在分析并网联络线故障特性的基础上,利用差动电压导数与差动电流的相关系数,对并网联络线区内、外故障模型进行区分：当三相线路的相关系数都接近1时,判定为光伏发电并网联络线的区外故障,而当相关系数小于保护整定值时,判定为区内故障;当单相（或多相）的相关系数小于整定值时,则判定为单相（或多相）故障。建立了光伏发电并网系统模型,仿真结果表明,提出的保护方法不受控制暂态响应影响,具有较强的抗过渡电阻能力。     

便携式电弧光保护测试仪的设计及应用

电弧光保护装置已在变电站得到应用和验证,但目前对已施工完毕的电弧光保护装置的功能和性能缺乏测试设备进行定量检验。为了检测已安装的电弧光保护装置的性能,通过相关研究,设计了便携式电弧光保护测试仪。该设备主要包括主控模块、逆变模块、光源发生器、开关量检测模块、上位机软件等。测试仪可以实现输出定量的弧光强度和电流幅值,并对保护装置动作时间进行精确计时。通过各方面功能测试,其测试过程和结果显示,便携式电弧光保护测试仪满足相关标准对弧光保护装置主要技术性能的检定要求。     

新能源场站并网联络线纵联零序方向保护的整定研究

提出了新能源并网联络线零序方向纵联保护的整定方法。考虑了新能源场站的各种主变联结组别,包括YNd、YNdd、YNynd接线方式,推导了并网联络线区内与区外接地故障时线路两侧零序测量阻抗表达式。结果表明：并网联络线区内接地故障时,主变采用YNd、YNdd联结组别的新能源场站侧零序测量阻抗与联结组别有关,而主变采用YNynd联结组别的新能源场站侧零序测量阻抗与联结组别和系统运行方式有关。据此给出了新能源并网联络线零序正方向元件和反方向元件最大灵敏角和动作区的整定方法。PSCAD/EMTDC仿真结果表明,各种故障情况下的零序阻抗角与分析结论一致,零序方向纵联保护能够正确可靠动作。     

一种用于电流互感器铁心J-A磁滞参数识别的改进方法

模拟电流互感器铁心的动态磁化过程,需要建立准确的磁滞模型。改进J-A磁滞模型能够更准确地模拟铁心的磁滞特性。针对改进J-A磁滞模型关键参数难以确定的问题,提出了一种基于烟花算法的电流互感器改进J-A磁滞模型参数识别方法。该方法首先建立改进J-A模型,然后建立参数识别模型,以求出的磁感应强度与已知的磁感应强度之间的绝对误差之和最小为目标函数,将模型参数作为变量引入烟花优化算法中求解。在产生新火花的时候,增加了对火花是否满足约束条件的校验。用所提方法分别识别P型和PR型电流互感器磁滞曲线,结果表明求得的磁滞曲线与实际曲线偏差小,增加的火花校验环节能够明显减少算法收敛所需要的迭代次数,证明了所提方法的有效性和自适应性。     

适应逆变型分布式电源接入的配电网保护方法北大核心

电流保护由于其简单、经济、可靠,因而广泛应用于35 k V及以下电压等级配电网。然而逆变型电源短路电流较小,导致逆变型电源侧电流保护无法正确动作。同时,由于分布式电源弱馈作用的影响,传统距离保护也受到了巨大挑战。本文首先分析了逆变型分布式电源的故障特性以及其对距离保护的影响,在此基础上提出了基于延时距离保护和电流保护相结合的配电网保护配置方法。该方法简单易行,同时具有一定的耐受过渡电阻和抗噪声能力。最后在PSCAD/EM TDC搭建了含逆变型分布式电源的配电网模型,对该电源的故障特性和保护配置方法进行了仿真验证。     

某变电站220 kV母线PT并列柜烧损事件分析

某变电站PT并列柜右侧二次电缆着火,站内所有保护装置"PT断线"告警,主变及线路测控装置失电,在恢复送电过程中PT并列柜再次发生二次配线起火燃烧,最终导致整个变电站与电压相关的保护退出运行。通过现场检查及试验分析,得出PT本体接线盒和金属管连接处二次电缆绝缘受损造成对地短路是引起此次故障的原因,并发现存在多点接地的安全隐患;利用Matlab对此次故障原因进行仿真分析,验证了二次回路故障的发展过程;最后针对此次事件暴露出的若干问题提出警示及合理化建议。     

基于双层CRC校核的智能变电站配置文件在线诊断方法

针对智能变电站配置文件变动带来的校核难问题,提出了基于双层CRC校核的智能变电站配置文件在线诊断方法。该方法能有效地提高智能变电站配置文件的安全性和一致性。首先分析基于IEC61850的智能变电站配置文件及其形成机制。接着介绍CRC算法原理及其在智能变电站配置文件的动态校核应用情况,结合变电站配置文件特点采用双层CRC校核的原理,进一步详细研究该方法的实现过程和具体步骤。基于双层CRC校核方法研发了具有可视化功能的智能变电站配置文件在线诊断系统。现场应用情况证明了所提方法的有效性。     

配电网工程现场管控掌上终端系统总体构架设计

为满足配电网施工作业安全管控与施工作业质量管控的需要,有效提高配电网工程现场工作的管控能力,文章将配电网工程现场管控技术与无线掌上终端技术相结合,提出了应用于配电网工程现场管控的掌上终端系统的总体设计方案。所构建的配网工程管控APP及其支撑系统,涵盖了项目管理、施工前期、施工过程以及工程竣工验收的工程全过程管控。通过所提出的配网工程管控APP设计方案,既可及时发现配网工程施工现场的安全隐患,有效避免安全事故的发生;又可有效对配网工程进行监视,确保配网工程建设符合标准化建设的要求。此项研究对我国泛在电力物联网建设提供了一定的理论指导。     

基于数据类型扩充的智能变电站通信建模

现有智能变电站通信模型主要依据国际电工委员会发布的MMS通信基本数据模型和国网发布的"SGCC MODEL:2012"基本数据模型来创建,其数据模型主要面向继电保护设计,并不完全适用于测控等其他装置,若均使用上述基本模型来建立特殊变量的通信模型,会导致通信报文大幅增长,加重服务器负荷,并且对图像等可变数据长度建模完全无法实行.文中创新性地引入BitS-tring可变长度数据类型作为基本数据模型,并使用这种基本数据类型对特殊类型的通信数据进行建模设计,然后对扩展后通信模型进行了测试.结果表明,BitString可以建立一种可变长度模型数据元,从而有效缩减了报文结构大小,增加了面对复杂通信数据结构尤其是可变长度通信数据结构体建模的灵活性.