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含新能源接入的配电网网络化保护原理研究

电工技术学报 2019年第S02期34卷 709-719页

作者：肖繁夏勇军张侃君张哲尹项根国网湖北省电力有限公司电力科学研究院武汉430077 强电磁与新技术国家重点实验室(华中科技大学) 武汉430074

新能源电源并入电网后,将根本性地改变传统单电源辐射型配电系统的网络结构,同时,新能源电源复杂的故障特性和随机性、间歇性的特殊运行特征,将使得传统配电网的保护原理、整定计算方法等难以满足电网安全运行要求。针对此,该文首先分... 详细信息

新能源电源并入电网后,将根本性地改变传统单电源辐射型配电系统的网络结构,同时,新能源电源复杂的故障特性和随机性、间歇性的特殊运行特征,将使得传统配电网的保护原理、整定计算方法等难以满足电网安全运行要求。针对此,该文首先分析了新能源机组接入对配电网电流保护的影响。在此基础上,充分考虑各类新能源电源的故障特征,基于区域信息建立正向、反向和防孤岛反向故障跳闸矩阵,特别是对“根母线”故障、联络线故障和双馈风电机组撬棒保护投入等问题提出了解决方案,使得所提出的网络化保护方案可适用于各类新能源接入配电网情况。最后,通过仿真算例,验证了所提出原理的正确性。

关键词：配电网新能源电源电流保护区域信息网络化保护

基于IEC 61850的配电网网络化保护通信建模与实时性可靠性分析

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电力系统保护与控制 2019年第20期47卷 97-103页

作者：戴观权蔡泽祥蔡煜李艳华南理工大学广东广州510640 深圳供电局有限公司广东深圳518001

将IEC 61850标准应用于配电网保护领域,研究配电网网络化保护技术,成为配电网发展的新热点。然而,配电网网络化保护面临着通信距离长、范围大、面向多个站点等苛刻的通信条件,通信的实时性和可靠性受到严峻的考验,亟需得到定量化的分析... 详细信息

将IEC 61850标准应用于配电网保护领域,研究配电网网络化保护技术,成为配电网发展的新热点。然而,配电网网络化保护面临着通信距离长、范围大、面向多个站点等苛刻的通信条件,通信的实时性和可靠性受到严峻的考验,亟需得到定量化的分析和论证。为此,基于IEC61850标准,依托OPNET仿真平台,对配电网网络化保护通信的报文信息以及实体设备进行自定义建模,并结合通信组网方案、设备选型以及采样策略,搭建了多个不同场景的配电网网络化保护通信仿真模型。仿真探讨了通信网络的延时、延时抖动性、丢包率等网络性能,定量化分析和论证了通信网络的实时性和可靠性。最后还探讨了配电网网络化保护通信的应用边界。基于OPNET的配电网网络化保护通信实时性和可靠性的研究方法和分析结果,能够为配电网网络化保护的工程化应用提供重要的参考意义。

关键词：配电网网络化保护 IEC61850 OPNET 通信建模

基于GOOSE(面向通用对象的变电站事件)通信技术的直流牵引供电系统跨所域网络化保护方案

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城市轨道交通研究 2023年第8期26卷 205-209页

作者：冯剑冰郑淳淳谢金莲刘禹兴赖沛鑫余龙华南理工大学电力学院广州510641 广州地铁集团有限公司广州511430 广州白云电器设备股份有限公司广州510460

目的:为实现直流牵引供电系统的信息快速共享,提高供电系统的可靠性,增强装置间的互操作性,在传统方案基础上提出了基于GOOSE(面向通用对象的变电站事件)通信技术的直流牵引供电系统跨所域网络化保护方案。方法:基于光纤点对点的间隔层... 详细信息

目的:为实现直流牵引供电系统的信息快速共享,提高供电系统的可靠性,增强装置间的互操作性,在传统方案基础上提出了基于GOOSE(面向通用对象的变电站事件)通信技术的直流牵引供电系统跨所域网络化保护方案。方法:基于光纤点对点的间隔层组网模式,从系统可靠性、工程应用便捷性考虑,通过GOOSE通信技术替代传统的硬接线实现变电所间的保护联跳、闭锁信息的传递。结果及结论:与传统方案相比,本方案在保证原有保护功能的基础上,扩展了直流区间网络化保护功能。测试结果表明,本方案能实现可靠的保护联跳、闭锁,具有较高的可靠性,为直流牵引供电系统跨所域信息传输提供一个新的选择。

关键词：地铁网络化保护 GOOSE通信跨所域直流数字通信过电流保护

配电网网络化保护延时特性分析与自适应补偿方法

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配电网网络化保护延时特性分析与自适应补偿方法

作者：蒋朝宇华南理工大学

学位级别：硕士

随着分布式电源的接入,以及配电网接线的复杂化,配电网呈现出多变的网络拓扑结构。设备的配置相比以往的配电网结构变得更加复杂,运行方式的改变,对配电网的保护控制带来诸多挑战。现如今,IEC 61850标准的不断发展和完善,配电网逐渐具... 详细信息

随着分布式电源的接入,以及配电网接线的复杂化,配电网呈现出多变的网络拓扑结构。设备的配置相比以往的配电网结构变得更加复杂,运行方式的改变,对配电网的保护控制带来诸多挑战。现如今,IEC 61850标准的不断发展和完善,配电网逐渐具备实现网络化保护的条件。为了满足新形势下的配电网网络化保护控制的要求,本文对配电网网络化保护的采样延时特性进行分析,提出了一种基于自适应延时补偿的配电网网络化保护控制策略方式,有效地提升了配电网的保护控制的能力,并能够适应复杂的网络接线以及设备配置,应对多变的运行方式。本文通过在PSCAD上搭建配电网一次拓扑模型,进行仿真测试,根据该配电网架构模型在OPNET上建立二次通信网络并进行延时特性的分析,并验证自适应延时补偿对网络化保护动作策略的影响。进一步,与单位合作,研发了新一代配电网保护控制系统,并在某配电网投入运行。本文主要涉及到以下方面:(1)基于网络化保护控制,设计了基于通信层的配电网网络化保护控制架构,包括主站层、子站层、终端间隔层与通信层,构建了信息交互的网络化运行方式,基于图论的方式对配电网运行方式进行在线跟踪,并就同步问题对保护的影响进行分析。(2)基于OPNET对网络化保护的通信组网进行刻画,根据通信网络架构的特性对配电网延时特性进行分析,提出了一种基于自适应延时补偿的保护策略优化方法。针对配电网自适应延时补偿的研究,分析了配电网的故障切除以及恢复供电路径,有助于满足配电网网络化保护控制的自适应优化。(3)为了实现本文的主要研究成果,在PSCAD上搭建实际配电系统的一次仿真模型,考虑多种故障场景下的故障电流大小,并依托OPNET仿真平台搭建该系统二次通信仿真模型,构建了网络化保护控制系统,包括配电网保护控制子站、以太网交换机以及保护智能终端。通过构建配电网网络化保护动作判据以及延时补偿策略,实现所提方案的验证。

关键词：配电网 IEC61850标准网络化保护通信组网延时补偿

全并联AT线路故障选跳与网络化保护技术研究

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全并联AT线路故障选跳与网络化保护技术研究

作者：殷梓健石家庄铁道大学

学位级别：硕士

高速、重载电气化铁路是推动新时期国民经济和社会发展的重要引擎。供电能力强、运行方式灵活的全并联AT供电方式已成为高速、重载铁路供电的首选方案,但其在运行中极易发生威胁性较大的线路故障。由于国内尚未完全掌握其电气特性,造成... 详细信息

高速、重载电气化铁路是推动新时期国民经济和社会发展的重要引擎。供电能力强、运行方式灵活的全并联AT供电方式已成为高速、重载铁路供电的首选方案,但其在运行中极易发生威胁性较大的线路故障。由于国内尚未完全掌握其电气特性,造成既有的AT牵引网继电保护频繁故障误动,无谓扩大停电范围。因此,急需利用实时仿真系统构建全并联AT线路模型、定性分析线路故障特征,并建立基于供电臂的网络化继电保护方案。论文的主要的研究内容如下:（1）全并联AT线路的建模与实验工作。首先,在简述全并联AT供电网的组成结构和工作原理的基础上,确定系统建模的具体电力元件;其次,根据电路分析理论,将各电力元件等值为可封装的元件模型,并推算出具体的仿真参数;再次,将搭建好的全并联AT供电网模型上传到实时仿真平台RTplus,并进行编译;最后,开展上、下行线路中不同导线间的短路实验,并保存数据。（2）制定新型的全并联AT线路故障选跳方案。考虑到全并联AT供电系统是强非线性系统和小电流接地系统,更适合采用基于特定频率分量的暂态保护方案。首先利用小波变换求取流经自耦变压器的短路电流的模极大值,以确定发生故障的供电区间;然后利用经验模态分析算法计算故障区间内各线路固有模态函数幅值,通过比较幅值的大小完成故障线路的判定。（3）搭建全并联AT线路网络化保护模型。为进一步提高全并联AT线路故障选跳方案的智能化水平,根据IEC61850系列标准搭建全并联AT线路网络化保护模型,并为之配套相关的模型服务,以承担一个供电臂的继电保护任务。OPNET网络平台的实验结果证明,根据IEC61850标准构建的全并联AT线路网络化保护模型具有优秀的网络性能,且逻辑清晰、结构明确。综合仿真实验和半实物实验的结果可知,基于故障电流奇异性特征的全并联AT线路故障网络选跳方案具有较高的灵敏性和选择性,且网络化保护模型占用带宽小,非常适合构建网络化与智能化的继电保护方案。

关键词：全并联AT供电网 RTplus物模实验小波变换经验模态分解网络化保护

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考虑闭环运行方式的配电网网络化保护方法

机电工程技术 2019年第2期48卷 85-89页

作者：李艳张安龙黄福全深圳供电局有限公司广东深圳518000

面对用电用户对电网的可靠性有更高需求的现实问题,以及更加友好的接入分布式能源,一些区域的配电网选择采用闭环运行的模式,但是相比于传统的开环运行模式,其保护方案并不适用。尤其是功率双向流动的问题,其继电保护和控制存在很大的... 详细信息

面对用电用户对电网的可靠性有更高需求的现实问题,以及更加友好的接入分布式能源,一些区域的配电网选择采用闭环运行的模式,但是相比于传统的开环运行模式,其保护方案并不适用。尤其是功率双向流动的问题,其继电保护和控制存在很大的问题。提出以一套基于差动范围可扩展的原理,依靠信息共享,广域保护装置和配电终端设备相互配合,根据依靠负荷的灵敏度的负荷联切法实现配电网的闭环运行保护。与传统的保护方案对比,分析说明该方案的可行性,以及相比于传统保护方案更加可控,还具有运行空间小、对日常维护方面的需求低等成本上的优势。

关键词：配电网闭环运行网络化保护信息共享 IEC61850标准

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地铁供电系统直流开关网络化保护技术探索

电工技术 2018年第17期 50-52页

作者：林勇余龙卜立峰何远毫常宝波广州地铁集团有限公司广东广州510000 广州白云电器设备股份有限公司广东广州510000

介绍地铁直流牵引供电系统的重要性和事故影响的严重性,根据地铁直流牵引供电系统的原理、特点,目前继电保护装置特点及保护原理的优缺点,结合地铁直流牵引供电系统的供电网络特点,提出一种地铁直流供电系统直流开关网络化保护系统方案... 详细信息

介绍地铁直流牵引供电系统的重要性和事故影响的严重性,根据地铁直流牵引供电系统的原理、特点,目前继电保护装置特点及保护原理的优缺点,结合地铁直流牵引供电系统的供电网络特点,提出一种地铁直流供电系统直流开关网络化保护系统方案,并对该网络化保护系统的网络结构和工作原理进行阐述。该系统能实现对直流开关全面、快速的保护及联跳,并具备数据上传和分析功能。

关键词：直流牵引供电系统直流开关网络化保护 IEC 61850通信规约联跳

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25kV接触网同相供电网络化保护方案研究

信息系统工程 2021年第1期34卷 36-37页

作者：王纯伟沈菊张昊然天津中铁电气化设计研究院有限公司

论文介绍了25kV接触网同相供电的特点,分析了现有接触网保护存在的不足,提出了一种新型网络化继电保护方案,介绍了该方案的实现方法和优点,对完善25kV接触网同相供电系统继电保护、推动同相供电技术应用具有积极意义。

关键词： 25kV接触网同相供电网络化保护

研究非遗网络化保护的重要性——以微信平台对乐山非遗的保护为例

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现代经济信息 2016年第16期 141-141页

作者：熊新乐山师范学院

非物质文化遗产(以下简称"非遗")是指各族人民世代相传并视为其文化遗产组成部分的各种传统文化表现形式,以及与传统文化表现形式相关的实物和场所。本文以乐山丰富多样的非物质文化遗产为例,在通过实地考察、走访非遗传承人、参观乐山... 详细信息

非物质文化遗产(以下简称"非遗")是指各族人民世代相传并视为其文化遗产组成部分的各种传统文化表现形式,以及与传统文化表现形式相关的实物和场所。本文以乐山丰富多样的非物质文化遗产为例,在通过实地考察、走访非遗传承人、参观乐山文化馆等环节后综合分析了乐山众多非物质文化遗产现存状况、保护传承方式,以及现代网络技术对于非遗保护的重要性。通过现已建立的"保护乐山非物质文化遗产"微信平台的运行情况,用实际运行效果来凸显非遗网络化保护的必要性和重要性。

关键词：非物质文化遗产乐山网络化保护微信平台