考虑站网协调的智能变电站主接线综合评估

作     者：黄扬琪 

作者单位：华北电力大学 

学位级别：硕士

导师姓名：张建华;孙树敏

授予年度：2015年

学科分类：080802[工学-电力系统及其自动化] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

主      题：变电站主接线 隔离式断路器 站网协调 综合评估 

摘      要：智能变电站是智能电网的基础和重要支撑,完成电网运行数据的采集、分析和共享,实现能源转化和控制,也是建设坚强电网的核心环节。随着我国智能变电站建设的不断推进,提出了以“设备集成化和业务一体化为主要特征的新一代智能变电站,引导新型集成设备隔离式断路器的研制与应用,体现主接线整体集成设计理念,为智能变电站主接线的优化设计提供可能。目前,对变电站主接线的评估和选择大多仅考虑变电站本身的进出线容量和可靠性要求,忽略了变电站与电网之间的相互影响。由于变电站在电网中所起作用越来越大,对智能变电站主接线的综合评估不仅要基于主接线形式本身,还应考虑变电站在电网中的作用和位置,从电网层面分析不同主接线设计方案对电网的影响。本文首先介绍了基于故障组合算法的主接线可靠性分析模型,提出了包含可靠性、经济性和灵活性的评估指标,并结合新一代智能变电站关键设备隔离式断路器的技术特点和应用情况,分析了该设备对主接线优化的影响。然后,建立了考虑站网协调的主接线综合评估模型,将变电站主接线直接纳入电网整体模拟,提出了快速拓扑分析技术以及电网潮流分析和切负荷策略模型,根据电网运行可靠性和经济性指标实现主接线方案的评估和优选。最后,以智能变电站典型设计方案为例,对不同主接线形式采用常规设备和隔离式断路器的方案进行综合评估和对比,结果验证了隔离式断路器实现主接线优化的可行性;以IEEE-RBTS和IEEE-RTS 79系统为例,计算考虑主接线影响的电网可靠性指标,验证了本文提出的计及变电站主接线电网分析模型的合理性,并基于站网协调模型,依次对IEEE-RTS 79系统中各个变电站采用隔离式断路器的方案进行可靠性和经济性的综合评估,实现主接线方案的优选。