含新型电源的110kV电网继电保护整定与相关问题研究(子课题14)开题报告
2022-09-24 10:28:17
1. 研究目的与意义
110kV电网是变配电系统的重要组成部分,在电力能源的供应与使用中能够发挥非常重要的作用。为了确保110kV电网的输送效益得到有效提高,并同时保证电网电能输送的经济性与安全性,则应根据电力改革要求与变配电的实际情况对电网规划工作、设计工作进行优化。在110kV电网所连接的35kV及10kV配电网中,多连接有各种新能源机组,如光伏、风力等小型分布式电源。新能源机组的接入,对于110kV输电线路及变压器的整定造成一定的影响。继电保护是保障大电网安全的第一道防线。如果保护装置在故障发生时正确、快速、可靠动作,将有效遏制系统的状态恶化,起到保障电网安全稳定运行的作用。
因此,结合数字式线路保护及变压器保护原理,进行保护的合理配置、选型以及整定计算,研究各种因素对保护的影响和对策,对电网的安全稳定运行,具有十分重要的意义。
2. 课题关键问题和重难点
关键问题:
(1)等值阻抗计算与网络简化问题
利用标幺值计算,只需确定各电压等级的基准值,而后直接在各自的基准值下计算标幺值,不需要进行参数和计算结果的折算;电力系统的元件参数比较接近,易于进行计算和对结果的分析比较;
3. 国内外研究现状(文献综述)
随着电力系统的日趋复杂,继电保护整定工作也越来越复杂,越来越费时,也更容易出差错。因为电力系统继电保护整定值的配合,要综合考虑保护元件的工作范围及性能、保护动作的灵敏性和选择性、各保护之间的协调等。而且整定方案也不是一成不变的。有些保护(如零序电流保护)的整定值受系统运行方式、设备检修等导致的网络参数和结构变化的影响较大,当电力系统的运行情况的变化超出其预定的适应范围时,则需要对全部或部分继电保护重新进行整定,以适应新的运行需要,这使得整定计算更加复杂繁琐,重复计算工作量非常大,耗费时间长,而且不一定得到最优方案。尤其是110kv电网的结构不规范,如有短线群,t接线,小电源等,使得整定计算的这方面问题更加突出。虽然已提出了一些计算机辅助保护整定的方法,但只取得了有限的成功,主要原因是基于常规算法的方法无法很好处理专家的启发性知识,而从问题的特征上看,保护整定计算既有可以用数学方法描述的确定性问题,也有大量需要专家经验,运用专家启发性知识才能处理的问题。
近年来,随着广域同步测量和数字化变电站技术的发展与成熟,为从根本上提高和改善继电保护
的性能提供了契机。因此,在复杂电网环境下审视传统继电保护存在的问题,研究能够快速识别与隔离故障、简化保护整定计算的广域保护原理和配置方案,是保障电网安稳运行的重要内容。同时,故障的快速定位与隔离、系统运行方式更新后的保护在线自适应整定也是未来智能电网要实现的主要自愈功能。
4. 研究方案
(1)课题调研
查阅并翻译相关资料,掌握国内外与本课题相关研究成果。
(2)保护配置方案设计
5. 工作计划
第1周查阅并翻译相关资料,掌握国内外与本课题相关研究成果。
第2周翻译外文资料,完成开题报告初稿;
第3周完成开题报告终稿,编写论文提纲;
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