毕业设计110kv数字化变电站继电保护配置方案研究论文.doc

110kV数字化变电站继电保护配置方案研究 摘 要 从当前的发展现状来看，数字化变电站领域呈现出快速发展的趋势。因此，做好数字化变电站中继电保护如何配置工作显得非常地重要。本论文正是基于此话题而展开了相关的研究，分析了数字化变电站给继电保护所造成的影响，总结了目前数字化变电站中常规保护配置方案和系统保护配置方案两种继电保护配置方案。 具体而言，本文主要从如下的几个方面加以展开： 首先，是关于本论文选题的意义及其背景，包括智能电网、信息化、继电保护作用等方面加以展开，同时也论及了本课题的国内外研究现状以及本文的主要工作。 其次，系统化地研究数字化变电站及其继电保护的特点。该部分又主要从如下的2个方面加以展开：数字化变电站的定义以及数字化变电站的特点。其中，第2部分又从如下的几个方面加以论述：数字化的一次设备，包括电子式互感器、智能终端；过程层、间隔层、站域层以及IEC61850的应用等。 再次，研究数字化变电站中继电保护的变化情况，分析几类不同的变化情况。分析数字化变电站中继电保护的构成方式，主要有常规方式以及站域集中方式2类。 接着，分析数字化变电站继电保护常规模式构成方案。着重地论述了该方案的几个关键性的问题，譬如，同步问题、互操作问题、直采直跳、电子式互感器的影响等。 再其次，探析数字化变电站继电保护站域集中式构成方案。对具体实施的保护方案加以探究，对比地研究2种方案。 最后，实际地分析数字化变电站的应用实例情况，同时也考虑到相关的问题，主要分析了保护测试问题以及可靠性保证问题。 关键词：110KV数字化变电站；继电保护；常规保护配置；系统保护 第1章 绪 论 1.1 课题的研究背景和意义 智能电网的发展：高级量测体系、高级配电运行、高级输电运行高级资产管理。高级量测体系用户，系统用户电网；高级配电运行核心在线实时决策指挥，目标是灾变，大面积连锁故障；高级输电运行主要阻塞管理停运的；高级资产管理系统中高级传感器资源管理、模拟与仿真过程集成，电网的运行效率。智能电网物联网重要美国能源部《Grid 2030》：电力传输网络，监视控制电厂终端用户输配电中节点间的信息电能流动。中国物联网校企联盟：智能电网智能变电站智能配电网智能电能表智能交互终端智能调度智能家电智能用电楼宇智能城市用电网智能发电系统新型储能系统。欧洲技术论坛持续经济安全电力。美国电力科学研究院自动化的输电配电协调、有效可靠的电网运作自愈功能；电力市场企业业务；智能化的，实时安全灵活用户可靠经济国家电网中国电力科学研究院物理电网现代先进传感测量技术、通讯技术、信息技术、计算机技术控制技术与物理电网用户电力需求资源配置电力供应的安全性、可靠性经济性环保电能质量电力市场化发展智能变电站先进、可靠、集成环保智能，全站信息数字化、通信平台网络化信息共享标准化，采集、、、、等基本功能，电网实时自动智能、决策等高级功能。 数字化变电站体系更加凸显出智能化的特征，且组合方式上更强调了内在的协调性与组合性，进而节省了一定的场地；同时，光电互感器以及光纤网络通信技术也被积极地引用进来，摈弃了以往的综自体系的二次电缆方式。屏上端子数愈发地锐减，原先采用硬接线的信号联络途径弃之不用，而改用通过光纤网络的软接线途径。这样新的途径大大地提高了先进性与可靠性，从而使得整个电网企业具有了鲜明的经济效益。 虽然IEC61850标准的数字化变电站本身仍旧存在着一定的不足之处，但其本身的优越性能也不容忽视。尤其是数字化的模式，更是在原先的基础上带来了极大的改进，用户所采取解决应用问题的方法更加先进，相应的经济效益以及管理水平上都比原先有了很大的提高。整个电网组织机构的工作效率也比原先提高了：无论是在确定新的标准方面，抑或是在具体规章制度的实施、操作方面，都大大地提高了效率，从而为电力带来了较大的经济效益。同时，新型数字化方式的运用，也对电力行业的进一步改革，又起到了推动的作用。 作为整个电力体系中非常关键性的一个环节，对继电保护装置应该引起足够的重视。如若继电保护装置保护并不当，就会对整个电力系统的正常运行产生极大的危害，进而影响国民经济效益以及危害人民的生活。因此，使得数字化继电保护装置处于常态，这也可以有效地保证数字化变电站处于稳定、健康的发展状态之中。 从上述的分析中，我们可知，研究110kV数字化变电站的继电保护配置方案的意义非同小可。 1.2 国内外研究现状 1.2.1 国外研究现状 从国外研究的时间来看，相关的学术界起步也比较早，在近几年的发展过程中，也取得了一些不可忽视的成绩。譬如，在保护以及监控综合自动化系统的新技术的开发阶段以及试验阶段，具有代表性的有美国西屋电气公司、美国电力科学研究院（EPRI）共同监制的SPCS变电站，即具有保护以及监控的能力，同时也含纳了综合性