輸電線路距離后備保護(hù)的整定優(yōu)化及區(qū)域后備保護(hù)方案研究.pdf

1、繼電保護(hù)裝置是電力系統(tǒng)的重要組成部分，在保障電力系統(tǒng)安全運(yùn)行方面發(fā)揮著重要作用，而準(zhǔn)確、合理的保護(hù)定值又是保證繼電保護(hù)裝置可靠運(yùn)行的關(guān)鍵之一。隨著電力系統(tǒng)的快速發(fā)展，電網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和運(yùn)行方式日趨復(fù)雜，傳統(tǒng)后備保護(hù)定值整定困難、動(dòng)作延時(shí)過(guò)長(zhǎng)、配合不理想等問(wèn)題愈加突出。同時(shí)，電力系統(tǒng)的發(fā)展又對(duì)繼電保護(hù)的動(dòng)作正確性提出了更高的要求。為克服傳統(tǒng)后備保護(hù)的局限性，引入時(shí)空尺度更大的廣域信息是改善后備保護(hù)性能的一個(gè)可行途徑。本文的研究工

2、作從輸電線路后備保護(hù)中應(yīng)用最為廣泛的距離保護(hù)展開，研究其整定計(jì)算方法的優(yōu)化和配合原則的簡(jiǎn)化，并研究了基于相鄰站距離保護(hù)動(dòng)作信息的區(qū)域后備保護(hù)方案，以改善后備保護(hù)的性能。本文的主要研究?jī)?nèi)容包括:
　　1)對(duì)距離保護(hù)整定計(jì)算中運(yùn)行方式的選擇方法進(jìn)行了研究。在電源運(yùn)行方式的選擇問(wèn)題上，提出了電源貢獻(xiàn)系數(shù)的概念，以及基于保護(hù)支路和助增支路的電源貢獻(xiàn)系數(shù)的運(yùn)行方式選擇方法，該方法避免了排列組合的枚舉，能夠確定性地給出各電源的大小方式，計(jì)算效

3、率高且準(zhǔn)確度好。在開斷單條支路的選擇問(wèn)題上，利用稀疏矩陣補(bǔ)償法推導(dǎo)了開斷單條支路后助增系數(shù)變化率的計(jì)算公式，并據(jù)此提出了相應(yīng)的開斷單條支路的快速選擇方法。
　　2)對(duì)距離后備保護(hù)整定配合中存在的問(wèn)題進(jìn)行了分析，并對(duì)層次化的廣域保護(hù)進(jìn)行了研究，提出了區(qū)域保護(hù)系統(tǒng)的概念和結(jié)構(gòu)。在此基礎(chǔ)上，提出了距離Ⅱ段保護(hù)簡(jiǎn)化整定及區(qū)域近后備保護(hù)方案，降低了距離Ⅱ段的整定難度，且區(qū)域近后備保護(hù)方案通過(guò)本站及相鄰站構(gòu)成的有限區(qū)域內(nèi)的狀態(tài)量信息，能有效地

4、與簡(jiǎn)化整定后的距離Ⅱ段保護(hù)相配合，兼顧選擇性、靈敏性和速動(dòng)性要求。
　　3)提出了考慮距離后備段簡(jiǎn)化整定的動(dòng)作時(shí)間自適應(yīng)區(qū)域后備保護(hù)方案。該方案允許包括Ⅱ段和Ⅲ段在內(nèi)的距離保護(hù)后備段以保證靈敏性為前提進(jìn)行簡(jiǎn)化整定，利用相鄰站的距離保護(hù)動(dòng)作信息經(jīng)邏輯判據(jù)進(jìn)行運(yùn)算，自適應(yīng)地決策出動(dòng)作延時(shí)，能夠提供集近后備與遠(yuǎn)后備于一體的輸電線路后備保護(hù)功能。
　　4)對(duì)廣域后備保護(hù)的邏輯設(shè)計(jì)進(jìn)行了探討，分析了廣域后備保護(hù)邏輯設(shè)計(jì)的一般過(guò)程，提出