智能电网建设中的继电保护技术

从智能电网定义、建设及继电保护作用入手,讨论了智能电网建设过程中影响继电保护装置的关键因素,具有重要意义。     

基于继电保护装置定值校验仪的定值校核研究

电力继电保护装置的定值准确性对电网稳定运行至关重要。传统保护装置定值校核工作主要依靠人工操作,费时费力且易出错。本文提出使用定值校验仪替代人工操作的方法。其主要功能包括：通过将各种格式的定值单转化为一种归一化表格,当逐行读取完表格就可提取出所有的定值项,从而完成定值数据的采集;通过计算定值单项文字描述与模型定值文字描述相似指数,进行双向最优化匹配,然后进行定值校核;校核完成后,定值校验仪与现场打印机通过USB接口连接后打印校验结果。该装置定值校验化降低了保护人员现场的工作量,提高工作的效率,确保工作的质量。     

继电保护定值级差自动配合系统研究

为提高继电保护定值校核的效率和正确性,在已有电网等值阻抗管理软件基础上进行了开发继电保护定值级差自动配合系统的可行性分析,提出了继电保护定值级差自动配合系统开发的综合方案,并给出了该系统功能模块的实现原则和级差自动配合的流程。系统应用结果表明,该系统具有定值校核快速性、级差配合自动化等特点,实现了原有功能的平滑拓展,能够满足继电保护级差自动配合的功能要求。     

云计算模式下的继电保护定值优化算法解析

电网规模的不断壮大导致继电保护对计算机主机的存储能力要求相对较高,管理人员提出新型的云计算方式构建完整的系统运行平台,提升电力系统运行水平。基于此,本文首先介绍了国内“继电保护定值管理系统”的研究现状,对云计算定义及应用内容进行说明,其次分析了基于云计算的整定平台架构,最后论述了基于遗传算法的继电保护定值优化,希望能给同行提供一定的参考价值。     

继电保护装置定值自动化校核系统设计

当前电力系统变电运行人员在核对继电保护装置定值时,需要先将其打印为纸质版,再与调度部门下发定值清单进行逐一人工核对。该方式不仅耗时长、效率低,且无法杜绝人工主观错误。针对这一问题,本文开发了一种无纸化继电保护装置定值自动校核系统,该系统首先通过RS232串口同继电保护装置连接,由虚拟打印机生成数字化运行定值文件,再运行自动化校核程序生成报告。与传统依靠人工校核定值的方式相比,达到节约纸张、节省时间和人力成本的效果,同时还降低了人工校核失误风险,为保障新型电力系统安全运行提供了技术支撑。     

基于二次设备在线监视的继电保护运行定值校核技术及实现

继电保护与安全自动装置是保证电网安全运行的重要设备,作为电力系统防御体系的三道防线,是组成电力系统不可缺少的重要部分。继电保护设备的安全稳定运行主要包括设备的稳定运行、定值的准确整定、缺陷的及时处理^[1]。传统定值的管理主要采用离线计算装置定值、在线流转审核定值、运行人员现场执行定值、定期校验校核定值。在装置定值的整定计算、审核流程均采用多种技术手段以保障定值整定的安全可靠,但定值整定和校核阶段仍采用人工校核的手段,且不同保护设备定值存在差异,一台高压主变保护的定值项多达几百条,加之运维人员工作繁多,在定值整定及校核阶段易出现误核漏核等突出问题,由此引起的保护装置误动拒动情况也层出不穷。本文结合二次设备在线监视系统及继电保护定值管理系统基于语义相似度的深度文本匹配技术实现继电保护与安全自动装置的运行定值校核。     

电力系统继电保护定值在线安全预警系统

距离保护Ⅲ段在大潮流下误动是电网发生连锁故障的重要诱出。基于故障信息系统,提出距离Ⅲ段的定值在线校核模块。模块在调度端的故障信息系统主站完成预想事故计算,将计算得到的节点电压和线路电流的修正量发送给相应的各个变电站中的故障信息系统子站,通过子站召唤保护装置的定值和实时模拟量,与修正量叠加,完成预警性校核。此在线校核模块的优点在于调度端与各厂站交换的信息很少,并实现了全网并行校核。     

电网故障录波装置定值远程操作平台的设计

摘要： 为了使电网故障录波装置定值操作更加方便,设计并实现了一种电网故障录波装置定值远程操作平台,远程操作人员经互联网通过登录嵌入式服务器的网站实现电网故障录波装置定值的远程操作。将主控制模块作为整个电网故障录波装置定值远程操作平台的核心,通过Atmegal28L 单片机对采集到的电网故障录波装置信息进行定值处理,向执行模块发送操作指令。利用无线通信模块实现嵌入式服务器和电网故障录波装置现场各模块之间的信息交换。通过信号采集模块获取电网故障录波装置的数据,对图像传感器采集波形图进行预处理,完成数据的传递。利用执行操作完成电网故障录波装置的定值操作。软件设计过程中,对电网故障录波装置定值远程操作平台进行了详细的分析,给出了定值操作的程序代码,仿真实验结果表明,所提系统具有很高的可行性及实用性。     

基于物联网的智能电网在线监测技术

为保障智能电网安全稳定运行,本文提出了一种基于物联网的智能电网在线监测技术,在智能电网监控平台结构框架分析的基础上,探讨了智能电网在线监测系统构建中物联网技术的应用思路,确定了监测方式,并从功能界面设计、系统运用测试两个方面展开了基于物联网的智能电网在线监测系统设计与实现探讨,验证了此种物联网技术在智能电网在线监测系统中的运行成效。     

大屯电网继电保护运行状况分析

从目前大屯电网继电保护运行的实际出发,阐述了大屯电网继电保护安全稳定运行的重要因素,分析了现有继电保护的原理、缺陷、技术监督管理等方面存在的问题,提出了加强对继电保护工作的安全检查、继电保护专业人员素质培训等提高继电保护动作正确率的具体措施,以确保大屯电网的安全稳定运行。     

智能变电站不停电电力系统继电保护校验技术

针对杭州电力局220 kV云会全智能变电站继电保护系统,采用传统的二次设备伴随一次设备停电的传统方法进行电力系统继电保护校验,增加了一次设备计划停电次数、降低了供电可靠性等。为使智能变电站继电保护不停电校验,充分利用智能变电站采样值光纤网络技术、GOOSE光纤网络技术、GOOSE心跳报文技术、双重化的保测一体化线路保护装置、双套保护实现完全双重化设计等整合出云会全智能化变电站的GOOSE出口安措技术,提出了在线校验GOOSE出口安措的基本原则,探索了智能变电站不停电保护校验的安措,并进行了智能变电站不停电保护校验的工程实践,实现了我国智能变电站继电保护不停电校验,进而验证了智能化变电站继电保护不停电在线校验安措技术的可靠性。     

省级电网继电保护整定运行智能防误体系建设与应用

为消除继电保护定值整定和二次方式安排方面存在的潜在风险,降低继电保护误整定和方式误安排发生概率,提出省级电网继电保护整定运行智能防误体系架构与实现方案。基于D5000系统和整定计算系统,解决保护定值误整定问题,辅以二维柱状平面图,消除二次方式误安排现象。安徽省调工程应用表明,该防误体系在提升继电保护定值整定效率与水平、继电保护方式安排科学性与智能化方面效果显著,具有良好的推广应用价值。     

一种新的智能变电站继电保护架构

针对国内智能变电站继电保护现状,提出一种智能变电站继电保护架构,该架构将继电保护分为两个层次,现场就地安装的单间隔保护、MU和智能终端。预制舱安装的多间隔保护、站域级保护以及就地保护管控单元。就地安装的继电保护电缆直接采样、电缆跳闸,提高保护的安全可靠性;就地安装的MU和智能终端为站域保护、多间隔保护提供SV和GOOSE数据。保护管控单元为就地保护提供人机界面、状态监测等高级管理功能。该架构单间隔保护不依赖网络,多间隔保护数据点对点传输,站域保护依赖网络,解决了智能变电站光纤数量大、交换机多、保护环节增多导致可靠性降低的问题。     

智能变电站继电保护在线测试方案研究

为提高智能变电站继电保护的智能化水平,针对继电保护测试,提出一种在线测试方案。该测试方案通过在运行的变电站网络上增加测试主机,利用已有的MU和智能终端完成继电保护的功能测试过程。测试主机具备基本测试、仿真分析和录波回放等多种功能。测试主机生成测试数据,下发到MU和智能终端,由主机触发完成自动测试过程,同时判断继电保护动作逻辑的正确性。进而研究继电保护在线测试的安全性措施,包括装置功能软压板设置、检修状态设置等。实验室系统验证了方案的可行性。     

电力系统继电保护专家系统的构建

针对电力系统继电保护故障诊断中存在的信息不完备和不确定性等问题,构建了电力系统继电保护专家系统。着重论述了该系统的构建,对结构、推理规则和数据采集等进行了分析,结果表明能很好地解决电力系统继电保护中的一些故障问题,提高了故障诊断的准确度,从而确保电力系统的可靠运行。     

PSB工具箱在继电保护培训体系中的应用

介绍了MATLAB中PSB（Power System Blockset）工具箱的使用及在电力系统继电保护课程体系中的应用。多数主设备的继电保护可以用MATLAB来进行时域仿真,仿真过程和结论可用于继电保护课程的教学以及相关的课程设计和毕业设计,从而加深学生对继电保护课程的理解和掌握。