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《基于縱聯(lián)比較原理廣域繼電保護(hù)算法探究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、基于縱聯(lián)比較原理廣域繼電保護(hù)算法探究 摘要：廣域繼電保護(hù)的算法有很多種，而本文所提出的算法主要是建立在縱聯(lián)比較原理基礎(chǔ)上的。該算法的主要目標(biāo)是快速判斷電網(wǎng)故障發(fā)生的位置：通過(guò)繼電保護(hù)系統(tǒng)對(duì)保護(hù)范圍中所產(chǎn)生的IED故障方向信息的收集以及將關(guān)聯(lián)系數(shù)和動(dòng)作系數(shù)結(jié)合起來(lái)所進(jìn)行簡(jiǎn)單的運(yùn)算，使電網(wǎng)發(fā)生故障的位置被快速確定下來(lái)。關(guān)鍵詞：縱聯(lián)比較；廣域繼電保護(hù)；算法；研究中圖分類號(hào)：F406文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：隨著電網(wǎng)互聯(lián)趨勢(shì)的快速發(fā)展，其對(duì)繼電保護(hù)技術(shù)的要求也越來(lái)越高，它要求繼電保護(hù)裝置在電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)能對(duì)故障位置進(jìn)
2、行快速判斷并切除。而建立在縱聯(lián)比較原理基礎(chǔ)上的繼電保護(hù)算法能快速找出故障的具體位置。1繼電保護(hù)方法的概述7目前來(lái)看，后備保護(hù)配置與多層化或雙層化的主保護(hù)相結(jié)合的方式在各高壓電力系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用，并對(duì)繼電保護(hù)起到了重要的作用。而它對(duì)繼電的保護(hù)主要是建立在兩個(gè)原理的基礎(chǔ)上：一是縱聯(lián)比較原理，二是縱聯(lián)差動(dòng)原理。這兩個(gè)原理能使電網(wǎng)故障發(fā)生的具體位置被快速確定下來(lái)。而后備保護(hù)也有兩種方法：一是通過(guò)零序過(guò)電流的方法對(duì)繼電實(shí)施保護(hù)；二是以階段式距離的方法來(lái)對(duì)繼電實(shí)施保護(hù)。在上述所提到的配置方式中，主保護(hù)會(huì)具有很高的靈
3、敏度以及很快的動(dòng)作速度，并且其選擇性比較好，但相對(duì)于鄰近的元件來(lái)說(shuō)，主保護(hù)卻沒(méi)有具備后備保護(hù)這一項(xiàng)功能。后備保護(hù)既是線路主保護(hù)中的近后備，也是鄰近線路保護(hù)中重要的遠(yuǎn)后備，但不同區(qū)域的繼電保護(hù)需要?jiǎng)幼鲿r(shí)間與定值的互相配合才能完成，而就這方面而言，主保護(hù)的性能相對(duì)來(lái)說(shuō)則比較差，動(dòng)作速度也很慢。為了使保護(hù)配置方式所存在的缺陷得到彌補(bǔ)，必須改善繼電保護(hù)系統(tǒng)的相關(guān)性能。關(guān)于廣域保護(hù)系統(tǒng)，電力系統(tǒng)中各個(gè)位置的IED信息所獲取的渠道也開(kāi)始多樣化，而互感器和通信系統(tǒng)是獲取安裝點(diǎn)具體信息的重要工具。而繼電保護(hù)系統(tǒng)并非要完全替換
4、原來(lái)的主保護(hù)系統(tǒng)，而是把廣域保護(hù)系統(tǒng)納入到多層化或者是雙層化的系統(tǒng)中，讓二者相互協(xié)調(diào)，同時(shí)進(jìn)行工作，從而使繼電保護(hù)系統(tǒng)的相關(guān)性能得到進(jìn)一步的提高。2廣域繼電保護(hù)的算法研究廣域繼電保護(hù)這一系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式主要有兩種：一是以分散狀態(tài)存在的決策結(jié)構(gòu)形式；二是以集中狀態(tài)存在的決策結(jié)構(gòu)形式。而安裝點(diǎn)的傳輸和信息采集主要是由IED來(lái)負(fù)責(zé)完成的。此外，IED還要負(fù)責(zé)對(duì)故障的發(fā)生點(diǎn)進(jìn)行判斷和快速定位。而每個(gè)IED都會(huì)與特定區(qū)中所設(shè)置的IED進(jìn)行信息的交換，從而再通過(guò)對(duì)預(yù)訂算法的參照進(jìn)行故障位置的判定，并借助跳閘來(lái)對(duì)故障進(jìn)行切除
5、。72.1后備保護(hù)算法就目前來(lái)看，廣域繼電保護(hù)的算法研究領(lǐng)域主要是后備保護(hù)算法，本文所提出的算法主要是建立在縱聯(lián)比較原理這一基礎(chǔ)之上的，該算法通過(guò)利用故障鄰近位置中的各測(cè)點(diǎn)故障方向信息，對(duì)故障的位置作出準(zhǔn)確的判斷，并針對(duì)故障采取相關(guān)的保護(hù)策略。而基于縱聯(lián)比較原理的算法并不需要大量的信息，其操作比較簡(jiǎn)單、可靠，即使某個(gè)方向出現(xiàn)元件信息缺失的情況，電網(wǎng)的工作也不會(huì)因此而受到影響。以集中狀態(tài)存在的決策結(jié)構(gòu)會(huì)對(duì)通信系統(tǒng)以及決策主機(jī)產(chǎn)生很大的依賴性，而本文主要是針對(duì)分散式的決策結(jié)構(gòu)提出相關(guān)的算法和進(jìn)行繼電保護(hù)算法的研究
6、的。在研究之前，我們需要考慮到以下兩個(gè)方面的問(wèn)題：一是信息的來(lái)源問(wèn)題，也就是如何確定廣域繼電保護(hù)所涵蓋的范圍，盡管從理論層面上講，任意一個(gè)測(cè)點(diǎn)的信息都能通過(guò)廣域繼電這個(gè)保護(hù)系統(tǒng)去獲得，但實(shí)際上，并不需要對(duì)于每個(gè)IED都設(shè)定信息交換范圍，因?yàn)榻粨Q范圍的過(guò)大不僅造成通信系統(tǒng)壓力的增加，而且也破壞了通信的穩(wěn)定性，對(duì)此，在確定信息交換的范圍后，IED所交換的對(duì)象只需針對(duì)相關(guān)范圍內(nèi)的IED信息即可；二是如何利用好所獲取的信息，這方面主要包括了故障的判斷基準(zhǔn)、方法以及信息交換的方式與內(nèi)容。7繼電保護(hù)系統(tǒng)需要完成的任務(wù)有很
7、多，主要包括了系統(tǒng)鄰近設(shè)備故障的后備保護(hù)任務(wù)以及主保護(hù)任務(wù)，而每個(gè)IED保護(hù)區(qū)總共可以分成兩個(gè)部分：一是最大保護(hù)區(qū)域，該區(qū)域的設(shè)定可以結(jié)合實(shí)際需進(jìn)行，而相鄰的IED以及線路的后備保護(hù)任務(wù)一般是由IED來(lái)完成的。因此，我們需要對(duì)它的最大保護(hù)區(qū)域作出相關(guān)的設(shè)定，可以把它和最小保護(hù)范圍中所存在的相鄰線路、母線所構(gòu)成的區(qū)域設(shè)為最大的保護(hù)區(qū)。二是針對(duì)單母線的結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)，由于這一結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)相對(duì)比較簡(jiǎn)單，在確定IED保護(hù)的范圍之后不需要再作出任何的更改。但半接線、雙母線以及分段式的母線這一網(wǎng)絡(luò)中存在的拓?fù)錂C(jī)構(gòu)就會(huì)經(jīng)常改變，
8、而IED保護(hù)的范圍也會(huì)隨著網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的改變而改變。因此，我們只需要關(guān)注好保護(hù)范圍內(nèi)母聯(lián)開(kāi)關(guān)以及分段開(kāi)關(guān)中相關(guān)的開(kāi)閉狀態(tài)，并對(duì)母線和線路的連接關(guān)系進(jìn)行確定，從而確立好相關(guān)的保護(hù)區(qū)。2.2基于縱聯(lián)比較原理的故障定位算法（1）故障位置的判斷7實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)功能的關(guān)鍵在于對(duì)故障所發(fā)生的位置作出快速的判斷。而故障定位的重要方法之一就是廣域縱聯(lián)比較這一方法。被保護(hù)系統(tǒng)的電流互感器以及斷路器同時(shí)會(huì)安裝IED，而IED
