廣域保護(hù)約束機(jī)制及其在變電站防誤閉鎖中的應(yīng)用.pdf

1、根據(jù)IEC61850標(biāo)準(zhǔn)，未來的變電站將實(shí)現(xiàn)變電站層、間隔層、過程層全部基于以太網(wǎng)的無縫通信，電氣設(shè)備將實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、智能化。IEC61850標(biāo)準(zhǔn)中提出以在線的閉鎖機(jī)制來實(shí)現(xiàn)倒閘操作過程的安全保障，并定義了間隔級和變電站級兩個層次的閉鎖通信方法和實(shí)現(xiàn)閉鎖機(jī)制的CILO邏輯節(jié)點(diǎn)。但對于CILO具體的實(shí)現(xiàn)方式，卻沒有提及。另一方面，我國電力系統(tǒng)的發(fā)展已進(jìn)入大機(jī)組、大系統(tǒng)、超高壓、跨區(qū)域聯(lián)網(wǎng)的新階段。隨著電力系統(tǒng)快速發(fā)展，給電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行

2、帶來了新的挑戰(zhàn)。已經(jīng)發(fā)生的電網(wǎng)大停電事故告訴我們，僅僅局限在變電站內(nèi)部的防誤閉鎖已不能電網(wǎng)發(fā)展的需求。因此，如何在廣域范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)電力操作的安全性已成為電力系統(tǒng)的重要課題。針對以上問題，本文做了以下幾點(diǎn)研究： (1)在介紹IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，分析了標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)防誤閉鎖的部分，對閉鎖邏輯節(jié)點(diǎn)CILO的內(nèi)部構(gòu)造，閉鎖信息傳遞，替換模型，分布式協(xié)作機(jī)制等進(jìn)行了研究，重點(diǎn)研究了應(yīng)用于閉鎖信息傳遞的GOOSE報文。 (2)對

3、IEC61850標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了擴(kuò)充，在變電站設(shè)定一個廣域保護(hù)層，接收來自電網(wǎng)的動態(tài)信息。通過對廣域測量系統(tǒng)實(shí)時數(shù)據(jù)數(shù)學(xué)建模，構(gòu)造了六種廣域安全閉鎖約束指標(biāo)來生成廣域閉鎖事件，通過廣域安全約束檢查來生成正確廣域閉鎖邏輯。設(shè)計(jì)了間隔層、變電站層、廣域保護(hù)層三層之間的多層邏輯互鎖的閉鎖體系，實(shí)現(xiàn)了廣域環(huán)境下CILO邏輯節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)。 (3)以一配電變電站為例，分析了在線閉鎖規(guī)則和閉鎖邏輯在各IED之間的交互協(xié)作，設(shè)計(jì)了間隔問閉鎖通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)