地区电网继电保护整定计算一体化系统的研制

地区电网继电保护整定计算一体化系统的研制

严琪[1]2006年在《地区电网继电保护整定及相关问题探讨》文中指出整定计算是保障现代大型电网安全运行的基础性工作,合理化的整定计算对提高保护运行的可靠性具有重要作用,保护装置的灵敏性、选择性和速动性要靠整定计算获得的合理保护定值来保证。本文就地区电网整定计算中的关键技术展开研究,内容涉及整定计算自动化技术、整定计算理论研究和地区电网继电保护整定计算系统。本文结合地区电网特点对保护配置进行探讨,并深入分析了地区电网的主要保护形式,对主要保护类型的原理做了详尽的阐述。在整定计算自动化技术方面,结合部分地区电网开环运行的特点,在简化地区电网网络的基础上,对地区电网电源类型进行分类,提出电源级别的概念。采用改进深度搜索法,提高了运行方式搜索的效率。在整定计算理论上,深入分析地区电网存在的两个特殊整定计算问题,讨论限制值计算和不同类型保护整定配合产生的原因和可能出现的问题,并针对两个问题给出各自的解决方案。此外,本文对标准反时限保护特性、配合方法进行了深入探讨。应用上述研究成果,本文提出了地区电网继电保护整定计算系统的设计方案,该方案详尽阐述了系统的设计目标、总体结构和功能划分,并对软件开发中的关键问题提出了简便可行的解决方案。该系统实现了从参数管理、故障计算、保护装置整定计算到定值通知单生成的继电保护整定计算和管理全过程的自动化,提供了丰富的人工干预手段,满足了软件的通用性和灵活性的要求。

刘国平[2]2013年在《地区电网继电保护在线整定与评估预警方法研究》文中进行了进一步梳理电力系统的迅猛发展对继电保护的要求不断提高,电子、计算机与通讯技术的飞速发展又为继电保护技术提供了新的工程手段。继电保护整定计算是保障现代大型电网安全运行的基础性工作,现有离线整定按最严重情况进行计算,缺乏一定的灵活性和适应性,不能适应智能电网的要求。定值在线评估与预警可以得到继电保护定值在实时方式下的适应性,对不适应的定值通过在线整定的方法加以调整。因此,实现继电保护在线整定计算与在线预警可以很大程度上提高电力系统运行可靠性,具有重要的理论意义及工程实用价值。本论文重点研究了地区电网继电保护在线整定与评估预警相关关键技术。论文的主要研究工作为:根据继电保护的业务需求提出了具体的电网信息管理及交互的业务功能模型;对当前的国际标准进行了详细的分析,提出了适应地区电网的新一代继电保护交互模型,实现了有效的信息交互机制;采用网格计算方法实现了短路计算、整定参数计算等系统快速计算,分析了不同电网的运行方式,提出了各种电网结构下的网格计算方法;提出了不同网络模型一体化应用的组合方法;提出并实现了继电保护在线定值评估预警系统,可在线跟踪电网的运行方式,在线校核保护的上下级配合、灵敏度和躲负荷情况,并通过预想事故扫描,实现了保护定值安全预警功能;确定了适合地区电网实际的继电保护整定计算原则和配置要求;采用基于保护区间方法求取继电保护最优定值,基于故障信息系统实现了继电保护定值的在线整定;充分利用数据库技术、网络技术及计算机软件开发技术,在全图形界面平台上,以集成一体化的方式实现继电保护生产管理工作的全面自动化;将电力系统的静态安全分析、电压安全分析、暂态安全分析和继电保护定值校核等子问题进行在线综合研究,建立了一套完整的网络化继电保护整定计算和定值管理系统(石家庄地县调定值管理一体化系统),该系统已在石家庄电网中得到应用,为运行人员由离线分析向在线分析、由“经验型”调度向“智能型”调度转变提供了良好的平台和辅助工具。

刘海波[3]2005年在《发电厂继电保护整定计算及定值管理系统的研制》文中研究指明发电厂继电保护整定计算是保障现代电厂安全运行的基础性工作。然而,长期以来发电厂继电保护整定计算基本上是人工整定完成的,虽然,90 年代以来,出现了一些发电厂继电保护整定计算的软件,具备了整定计算的核心功能,但是由于在灵活性和实用性方面还是存在一些问题而难于推广,因此研究新的更加灵活实用的继电保护整定计算软件就具有巨大的经济价值和社会效益。本文致力于对该领域的关键技术问题展开研究,其内容围绕发电厂继电保护整定计算一体化软件的设计和开发。本文构建了发电厂继电保护整定计算一体化系统,详细阐述了系统的设计目标、总体结构和功能划分,并简单探讨了系统开发中的若干关键问题。该系统实现了从参数管理、故障计算、保护装置整定计算到定值通知单生成的继电保护整定计算和管理全过程的一体化。建立在自定义模式之上的整定计算,满足了通用性和灵活性的要求。本文重点分析了发电厂部分重要保护的整定计算的算法,了解其整定计算特点,为整定计算模式的选择提供依据。在此基础上,本文详细介绍了一体化系统中的核心功能模块----保护装置整定计算模块,包括其结构、数据结构和保护装置的自定义扩展等。该模块构建了面向保护装置整定的结构模式,建立了统一的层级式数据结构和程序流程,为保护装置的自定义扩展建立了基础。在通知单形成方面,为了满足不同电厂通知单格式的地区性差异,采用了OWC Spreadsheet 组件技术,不仅把整定计算系统和定值单管理系统紧密联系起来,而且使得用户可以根据需要定义通知单模版,建立适合自己需要的通知单格式,在此基础上,我们模拟通知单审批流程,建立了通知单流转控制流程。

吴祎琼[4]2004年在《地区电网继电保护整定计算一体化系统的研制》文中指出整定计算是保障现代大型电网安全运行的基础性工作,是继电保护装置及时切除故障、避免恶性事故发生的保证。然而,目前适用于地区电网的整定计算软件基本上还是空白,因此其研究具有巨大的经济价值和社会效益。本文致力于对该领域的关键技术问题展开研究,其内容涉及地区电网整定计算软件的开发、整定计算自动化技术的研究和整定计算理论的研究。本文构建了地区电网继电保护整定计算一体化系统,详尽阐述了系统的设计目标、总体结构和功能划分,并对软件开发中的关键问题提出了简便可行的解决方案。该系统实现了从参数管理、故障计算、保护装置整定计算到定值通知单生成的继电保护整定计算和管理全过程的自动化,并提供了丰富的人工干预手段,满足了通用性和灵活性的要求。在此基础上,本文详细介绍了一体化系统中的核心功能模块——保护装置整定计算模块,包括其总体结构、数据结构和保护装置扩展方案。该模块构建了原理级、装置级整定分离的结构模式,建立了统一的层级式结构描述的数据结构,采用了定义统一接口函数和动态链接插件的方法实现了保护装置的插件式升级。另外,还对实现保护装置的自定义扩展进行了初步的探讨,并提出了保护装置模板法。在整定计算理论方面,本文深入研究了主变零序保护整定计算中零序电流反向问题产生的根源、对保护的影响及现有整定方法的不足,并对一般的主变零序保护整定方法进行了改进。另外,对跨元件类型全局整定问题进行了有益的探索,建立了适用于全局整定的统一保护模型,表达了不同元件类型保护之间的配合关系,并使用自动扩大整定范围法强化了不同元件类型保护定值间的交互,同时对全局整定中死锁问题的特殊性进行了初步的研究。

刘群[5]2014年在《洛阳市县供电公司继电保护整定一体化管理研究》文中认为保护整定的准确性和可靠性直接关系到电力系统的安全运行。在实际工作中,随着经济日益发展、负荷飞速增长,以及智能电网的建设和新能源发电的并网以及电网规模的不断扩大,原有的继电保护管理已不再适应新形势下的电网发展和信息化建设要求,尤其定值管理、定值单管理等整定管理工作亦急需改善。洛阳电网日趋复杂,整定管理市、县相对孤立,仍停留在单机版整定计算程序或手工计算,没有实现统一整定计算管理,根据继电保护整定管理现状,按照国家电网提出、“横向集成、纵向贯通”的信息化建设要求,开展洛阳电网继电保护一体化管理的研究,实现统一数据平台,统一建模,统一整定原则,统一装置整定,统一工作流程,提高继电保护整定计算、运行管理工作的效率和质量,确保电网安全稳定运行。本文首先介绍了国内外整定及管理现状,归纳出目前整定管理的趋势和不足。通过分析洛阳电网整定管理现状总结出目前存在的问题,进而研究了洛阳电网整定管理实施一体化管理的必要性。通过体系法对比系统部署、业务数据、业务应用、政策适应性、风险分析得到适应洛阳需求的整定一体化方案。通过对进度、成本、费用实现全过程管理。最后运用层次分析法对洛阳电网整定一体化管理项目作出综合评价。

段理[6]2006年在《基于混合架构的继电保护整定计算与定值管理一体化系统》文中研究表明继电保护整定计算与定值管理是电力调度中心继电保护部门的基础性工作。然而,长期以来继电保护整定计算和定值管理工作基本上是手工完成的。虽然上世纪90年代以来,出现了一些继电保护整定计算软件与定值管理的软件,在一定程度上提高了继保部门的工作效率,但是由于继电保护整定计算软件与定值管理软件独立运行而难以保证定值在各相关部门的一致性,且由于软件的通用性和可扩展性差而难于推广。因此研究开发具有良好通用性和可扩展性的继电保护整定计算和定值管理及流转控制的软件具有重要的意义,能产生巨大的经济价值和社会效益。本文致力于对该领域的相关问题展开研究,其内容主要围绕继电保护整定计算与定值管理一体化系统的设计和开发展开。本文在软件功能需求分析的基础上,依据C/S体系结构和B/S体系结构的特点,设计了基于C/S与B/S混合网络架构的继电保护整定计算与定值管理一体化系统,并将其分为基于C/S的整定计算子系统和基于B/S的定值管理子系统。本文对整定计算子系统的软件总体结构,逻辑功能模块进行了详细的设计,对相关的问题进行了论述,整定计算子系统提供了全面的整定计算功能,强大的数据管理功能和友好的人机交互方式。本文在对定值管理工作流程分析的基础上,设计了定值管理子系统的功能,提出了定值单自动网络流转控制方案,并在Web安全中充分地考虑了开发环境.NET技术的特点。本文提出并实现了基于OWC Spreadsheet技术生成Excel电子表格的定值单模板自定义方案,使整定计算系统能够自动生成完整的数字化定值单,它是继电保护整定计算与定值管理一体化系统集成运行的关键所在。并且该设计方案满足了保护装置扩展和定值单的地区差异性要求,从根本上解决了这类软件的通用性和可扩展性问题。

杜丽艳, 李磊, 江知瀚, 李雪冬[7]2015年在《继电保护省地调一体化整定计算系统的研究与应用》文中研究指明冀北电网省调和地调的继电保护整定计算采用相互独立的软件进行,各自维护各自的电网模型、整定计算原则、定值单模版以及定值的信息。省调和地调的数据交互采用的是一年一度的等值交互,采用邮件或纸质文档进行发布和接收,效率较低且容易出错。文章深入分析冀北电网整定计算的特点,结合继电保护专业人员的工作特点,研制了冀北电网省地一体化整定计算系统。采用模块化设计,包含电网建模、短路计算、整定配合计算、故障仿真、管理等模块,基于冀北省调和地调的整定计算原则以及现场实际的保护装置模板,设计了省地一体化的整定计算原则库和装置库,通过电力数据网自动的计算和发布接收相互问的等值数据。最后通过冀北省调和地调的实际应用,表明了冀北电网继电保护省地一体化整定计算系统的先进性和有效性。

施念, 李咸善[8]2008年在《水电站继电保护整定计算一体化建模方法研究》文中提出建立了水电站继电保护仿真及整定计算的一体化系统,提出通用的一体化保护建模方法,并将该方法应用到水电站仿真系统。通过对系统拓扑联系特点分析,建立基于保护配合的装置保护整定值的一体化通用建模,缩短了整定值的计算时间,提高模型的通用性,有利于提高水电站仿真系统的实时性、灵活性及实用性.

杨增力[9]2008年在《超高压线路继电保护整定计算及协调问题研究》文中进行了进一步梳理复杂的电网结构和多变的运行方式给电网继电保护整定计算及其可靠动作带来了新的挑战。研究继电保护整定计算、提高继电保护可靠性及协调动作的能力,对及时切除故障、避免恶性事故的发生具有重要的意义。本文致力于超高压线路继电保护整定计算及协调问题的研究,内容涉及整定计算原则与方法研究、整定计算软件通用性及自动化技术研究、继电保护系统脆弱性评估方法研究以及广域继电保护算法研究等方面。部分研究成果已成功应用于多家省、区域电网继电保护整定计算系统,有效提高了整定计算的效率及保护定值的准确性。为了更好的发挥继电保护装置的作用,对输电线路接地故障后备保护的功能进行了研究。指出了零序电流保护、接地距离保护和断路器失灵保护在切除接地故障时所处的地位和应起到的作用;提出了新的零序电流保护和接地距离保护整定计算原则。该研究使得接地故障各后备保护的功能更加清晰和具有层次性。提出了新的接地距离保护整定计算方法:为了充分考虑零序互感对接地距离保护性能的影响,提出了简单实用的零序电流补偿系数计算方法;针对目前接地距离保护整定计算方法的不足,提出了系统的基于感受阻抗的整定计算方法。该方法具有更普遍的适应性,基于该方法的保护定值更加精确。同时,提出了基于运行约束条件的距离保护自适应整定计算方法。在整定计算的自动化和智能性方面,提出了基于灵敏度约束条件的线路保护整定计算自动调整方法。在引入整定保护自身灵敏度约束条件、远后备保护灵敏度约束条件和远后备保护灵敏度传递约束条件等灵敏度约束条件的基础上,通过两个调整阶段实现了线路保护整定计算的自动调整。基于该方法的整定计算软件可代替工作人员实现保护定值的自动调整。同时,提出了一种实用的保护配合顺序优化方法,该方法可以提高保护定值的稳定性。对继电保护离线整定模式和在线整定模式进行了分析,并对在线整定计算系统的整体结构及若干关键技术进行了探讨。以实际电力系统为例,对离线模式和在线模式下的保护定值进行了详细的比较分析。从中可以看出,实现在线整定对提高继电保护性能具有重要的意义。继电保护整定计算具有多样性和区域性,为了减小其对继电保护整定计算软件开发和推广的影响,对整定计算软件的通用性进行了深入的分析,内容涉及运行方式组合、原理级保护整定计算、装置级定值整定计算和定值通知单等方面。提出了基于原则选择的运行方式组合通用性解决方案和基于原则自定义的原理级保护整定计算通用性解决方案,并对通用原理级保护整定计算软件的实现进行了较为详细的介绍。提出了一种评估输电线路继电保护系统脆弱性的方法。该方法结合线路继电保护系统的功能组成特点,从保护装置和保护定值两个方面分别建立了线路继电保护系统的误动概率模型,以负荷损失的形式反映继电保护误动对电力系统运行造成的影响,并据此建立了线路继电保护系统的脆弱性指标。该脆弱性指标可以很好的反映出电网继电保护的脆弱环节。为了充分利用多点故障方向信息来完成故障元件的判断,提出了一种基于方向比较原理的广域继电保护算法,并构建了基于变电站集中式结构的广域继电保护系统。该广域继电保护系统根据发电厂或变电站的主接线形式和方向元件位置,分别形成厂站内一次设备和厂站出线对应的一次设备/方向元件关联矩阵。电力系统发生故障后,广域继电保护系统根据方向元件指示的故障方向信息和一次设备/方向元件关联矩阵形成一次设备/故障方向关联矩阵,并完成故障元件的识别。

王英民[10]2008年在《继电保护整定计算及管理软件设计及其在惠州电网的应用》文中指出继电保护装置是电力系统安全运行的保证。为了充分发挥继电保护装置的效能,必须合理地计算选择各保护的整定值.因此电网继电保护整定计算工作是保证电力系统安全运行的关键工作之一。继电保护整定计算软件的研制可以大大提高整定计算的效率,减轻整定人员的工作量。本文结合惠州地方电网的实际特点,分析了继电保护计算及管理软件系统的特点及应用现状,提出了继电保护计算及管理软件平台的概念,介绍了一种采用分层设计思想建立的具有较强通用性和实用性的继电保护计算及管理软件系统,分析了该系统的设计思想、主要特点和功能。文中对继电保护整定计算及管理软件在惠州电网的应用现状进行研究,并结合惠州电网的运行实际提出了对软件的修改意见及设计理念,如对惠州电网根据220kV变电站进行分块管理,增加零序互感影响的计算程序,增加片网短路电流计算模块,增加片网归算阻抗计算模块等等。通过增加这些功能模块后,使得软件更加适合惠州地方电网的运行要求。解决了每年年初生技部门要求的设备核容所需的短路电流计算工作,方便了市调向县调下达变电站归算阻抗,减少了同杆架设线路由于零序互感影响造成的越级跳闸事故,为继电保护整定计算和定值管理工作提供了现代化的智能工具,极大地减少整定计算人员的工作量,提高了工作效率。为电力系统的安全稳定运行,提供了有力的保障。

参考文献:

[1]. 地区电网继电保护整定及相关问题探讨[D]. 严琪. 华中科技大学. 2006

[2]. 地区电网继电保护在线整定与评估预警方法研究[D]. 刘国平. 华北电力大学. 2013

[3]. 发电厂继电保护整定计算及定值管理系统的研制[D]. 刘海波. 华中科技大学. 2005

[4]. 地区电网继电保护整定计算一体化系统的研制[D]. 吴祎琼. 华中科技大学. 2004

[5]. 洛阳市县供电公司继电保护整定一体化管理研究[D]. 刘群. 华北电力大学. 2014

[6]. 基于混合架构的继电保护整定计算与定值管理一体化系统[D]. 段理. 华中科技大学. 2006

[7]. 继电保护省地调一体化整定计算系统的研究与应用[J]. 杜丽艳, 李磊, 江知瀚, 李雪冬. 华北电力技术. 2015

[8]. 水电站继电保护整定计算一体化建模方法研究[C]. 施念, 李咸善. '2008系统仿真技术及其应用学术会议论文集. 2008

[9]. 超高压线路继电保护整定计算及协调问题研究[D]. 杨增力. 华中科技大学. 2008

[10]. 继电保护整定计算及管理软件设计及其在惠州电网的应用[D]. 王英民. 华北电力大学(北京). 2008

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