220kV前于智能变电站保护系统设计与仿真

作     者：曹丽伟 

作者单位：山东科技大学 

学位级别：硕士

导师姓名：孙秀娟;李鑫

授予年度：2019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：智能变电站 电子互感器 智能终端 在线监测 

摘      要：随着工业技术的快速发展,传统的供电网络已经难以满足当今日益复杂的用电需求。常规的数字化变电站在运行过程中难以满足社会和经济发展的需求。智能电网可以有效地利用计算机网络化技术,对变电站中的数据和运行状态实时采集和在线监控,同时采用辅助决策对电网实行控制,有效地提高了电网运行的可靠性。为此,本文根据变电站的标准规范,对前于变电站进行了智能化改造。首先,对变电站的结构和特征进行了分析,并在此基础上对220kV前于变电站进行综合设计。主要包括无功补偿容量、主变压器设备选择,并对不同电压等级的GIS（Geographic Information System）设备、电子式互感器、合并单元、智能终端以及智能开关等设备进行了选择。其次,选择安全可靠且具有一定冗余的星型结构作为变电站的网络结构;在通信方面,对IEC61850规约进行了介绍,并通过该规约设计了变电站的基本技术方案。在此基础上,设计了线路、母线和基于小波包变换的变压器励磁涌流判据的变电站主保护,以及基于电流差动原理的变电站终端全信息的站域后备保护。通过对前于220kV变电站的电气接线、设备、网络以及保护等环节的设计与仿真,实现了前于变电站的智能化运行,有效提高了变电站运行的可靠性。