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智能电网下广域继电保护应采取的措施及技术考

文章出处:http://www.baidu.com/ 人气:发表时间:2020-06-04 14:04:19

  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大量数据采集点、海量数据、传输距离和速度等因素,会增加广域继电保护实现的难度,也将增加保护配置、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电保护区域结构的确立,综合考虑、合理利用智能电网新技术,使广域继电保护更有利于实际应用。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之间的相位,判别感性、容性电路及三相电压的相序,检测变压器的接线组别,测试二次回路和母差保护系统

  1、保证时间及数据同步

  常规微机继电保护将各个互感器的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动各个通道的模数转换器,数据采集的同步精度很高。广域保护涉及到的保护将不局限于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间和数据的同步将是研究重点。变电站内现有的对时主要以GPS 时间信号作为主时钟的外部时间基准,采用3种对时方式:脉冲对时、串口对时、编码对时,对时精度可达到ms 级。

  网络化的变电站,采用分布式电子式互感器及合并单元的数据采集模式,数据经网络传送至保护等电子式设备的方式传输,为了实现数据采集的同步以及各保护之间信息交互与相互配合,需要一个统一精确的时钟作为系统的时钟源,并通过精密对时技术实现各数据采集单元时钟、各保护装置的时钟的准确同步。

  2、划分区域结构

  区域的划分有利于广域继电保护的应用研究,对站域、小区域内广域继电保护应用的可行性进行分析,同时分析系统内继电保护配置现状、广域测量系统配置现状、网络通信设备及通信技术;制订系统内的广域保护区域结构划分,从电网结构冗余度、保护配置冗余度、通信冗余度等方面进行可行性研究。

  参照经典变电站结构模型,在系统范围内形成分层分布式的区域保护配置方案。使广域继电保护具备区域决策功能,适应具有决策功能的智能变电站建设的形势。

  可利用多代理(Multi Agent ) 技术[12 ] 实现,Agent是一种具有知识、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标而构成的系统。Agent 具有不同的问题求解能力,Agent之间按照约定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体,可以解决单个串联谐振Agent 难以解决的问题。

  3、调整后备保护或研究应用新保护

  利用区域信息的采集,根据后备保护配置现状,综合考虑网络拓扑变化造成的后备保护适应,综合利用网络节点开关信息、区域内保护动作信息,研究后备保护新原理,使保护应对主保护拒动、开关拒动等现象具有快速反应能力,制订区域内各保护之间的协作机理,对区域内故障的快速隔离研究保护跳闸策略,使本地保护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后,不可避免遇到传统微机保护与数字化变电站内保护实现保护配合及协作问题,应考虑不同类型保护之间的互操作问题,包括:

  (1)线路差动保护中,一侧保护采用电磁式电流互感器,另一侧保护采用电子式互感器,当区外发生故障时,电磁式电流互感器一端很可能发生单端饱和现象,因此,线路两端的差动保护应具有判单端饱和和防止保护误动的功能。

  (2)原有线路差动保护数据同步的算法基于两侧都是模拟式互感器,存在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、在线调整保护定值

  保护定值在复杂运行方式及复杂电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式分别进行保护定值整定,在保护装置内部将定值存放于不同定值区,在区域主站的站控层构建保护定值专家系统库。

  当系统的运行方式发生变化时,本地保护能够根据本地参量(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否调整的申请信息,由区域主站综合区域内系统运行方式判断是否调整、采用哪种典型方式定值,并向区域内需要调整定值的各个保护给予调整授权,实现在线调整。

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