智能配电网的自适应级联方向闭锁保护方案

针对未来智能配电网提出一种基于通用面向对象变电站事件(GOOSE)的自适应级联方向闭锁保护方案。定义了保护的参考方向整定规则和闭锁方向规则,使保护方案能够根据故障位置自适应改变闭锁方向。利用GOOSE在保护之间交换方向闭锁信号,使得保护之间具有互操作性。新方案具有良好的适应性,能够适应含多微网的闭环或开环运行的配电网,允许配电网工作于孤岛或并网等模式,并能快速切除线路和母线等多种元件故障。在电压互感器断线、断路器失灵以及通信失效等异常情况下,该保护方案仍具有很高可靠性。     

基于5G组网的智能分布式配电网保护研究与应用

为解决分布式电源接入下的多源网络问题,以及传统配电网阶段式过流保护在整定配合上的难题,提出配网保护纵联化、广域化解决方案,实现多种运行方式下配网相间短路故障的全线速动。利用5G uRLLC高可靠低时延网络技术,提出了基于5G通信的配电终端自组网、快速对等通信以及组网方案。基于QoS+DNN+UPF专享的端到端网络组网方式,有效降低了配网保护业务时延,同时保障了数据传输的安全性。该技术路线已于2019年8月在安徽电网完成了国内首次试点应用,实践证明,所提出的方案能有效实现配网故障的精准定位与隔离,显著提升配网供电可靠性,具有较好的实用性和推广价值。     

基于智能FTU的配电网馈线保护与重构方案研究

随着太阳能、风能等新能源接入配电网,颠覆了传统配电网单向潮流的特征,配电网的馈线保护与重构成为了实际生产中亟待解决的难题。本文结合常规馈线自动化的保护方式,提出一种智能馈线终端单元(FTU)的设计方案。从工程实现角度,提出了基于智能FTU的配电网馈线保护与重构方案,用于提高馈线保护的选择性和重合成功率,保证电网供电可靠性。     

基于IEEE1588的智能配电网若干应用

随着分布式电源、分布式储能大量接入配电网,配电网从无源网络变成了有源网络,其复杂的网络拓扑结构、双向的负荷潮流给配电网的安全运行带来了严峻的挑战。IEEE 1588精确时钟同步协议采用网络对时方式,具有成本低、效率高等优点,一旦应用于配电网,实现关键节点的同步采样,将有助于提高智能配电网潮流计算、故障隔离、孤岛检测和微电网的自治运行能力。阐述了IEEE 1588精确时钟同步的原理,介绍了IEEE1588应用于上述环节的具体方案和示意图,认为IEEE 1588在智能配电网中具有广阔的应用前景。     

基于序分量的智能分布式配电网保护方案

为丰富智能分布式配电网保护原理,提出一种基于通信和序分量的智能分布式配电网保护方案.该方案以故障发生后存在的序分量为基础,借助于通信通道并利用母线序电压、出线序分量功率角和馈线序电流相位来定位故障,包括判定故障母线、选取故障出线和定位故障区间3个阶段.阐述了各个阶段保护的动作原理,给出了动作判据和保护整体动作框图,并利...     

基于线路最大传输功率的配电网网络重构

单端供电的配电网,电源端对节点的电压调节与控制是有限的,随着节点负荷功率的不断增加,导致了节点电压的下降。根据配电网负荷分布和节点电压潮流可行解的分析,提出了一种基于线路最大功率传输的配电网重构方法。此方法在送端电压一定的情况下,在保证节点电压可行解存在的前提下,以负荷因子（LSF）决定线路的最大传输功率,以线路最大传输功率的大小来决策输电线路的薄弱路径;以节点电压偏差和网损最小为重构目标,获得了对辐射型配电网重构的优化算法。同时利用快速支路交换法实现网络重构,以IEEE33为例对算法进行了验证,结果表明了该算法的有效性与正确性。     

基于线路最大传输功率的配电网网络重构

单端供电的配电网,电源端对节点的电压调节与控制是有限的,随着节点负荷功率的不断增加,导致了节点电压的下降.根据配电网负荷分布和节点电压潮流可行解的分析,提出了一种基于线路最大功率传输的配电网重构方法.此方法在送端电压一定的情况下,在保证节点电压可行解存在的前提下,以负荷因子(LSF)决定线路的最大传输功率,以线路最大传输功率的大小来决策输电线路的薄弱路径;以节点电压偏差和网损最小为重构目标,获得了对辐射型配电网重构的优化算法.同时利用快速支路交换法实现网络重构,以IEEE33为例对算法进行了验证,结果表明了该算法的有效性与正确性.     

一种基于序功率方向的变压器保护方案

传统的变压器保护一直采有的是差动保护，始终存在需要附加励磁涌流判据的问题。而目前区分内部故障和励磁涌流的方法都是基于涌流波变形特征提出的，均不可能做到完全正确。文中提出了一种与差动保护原理无关的变压器保护方案：对故障状态下系统正负序网络模型进行分析，由变压器两端电流电压计算出两侧正负序功率，根据序功率方向的不同，能快速，准确地区分变压器的内部故障，外部故障和励磁涌流。对于双端或单端电源网络，当以变压器两侧系统的综合阻抗角为动作灵敏角并且变压器保护区发生不对称故障时，原边侧和副边侧的正，负序功率均为负值；当变压器保护区外发生不对称故障时，发生区外故障一侧的正，负序功率为正，另一侧的正，负序功率为负。如果负序功率与正序功率相比非常小，可以判断为三相对称故障，此时仅根据正序功率方向进行判断。如果副边侧正，负序功率均为0，则判为变压器空载合闸而引起的励磁涌流。此方法对不对称故障有很高的灵敏度。大量的ATP仿真验证了该方案的正确性。     

中压配电网分布式智能后备保护方案

分布式保护是含高渗透率分布式电源接入的有源配电网保护发展的重要方向,因此提出了一种分布式智能后备保护方案。该方案采用动态阈值构成后备保护的启动判据,无需复杂的时延整定。各环网节点的后备保护利用与近邻之间的信息交互,可实现故障区段的定位和动作协同,在通信故障、智能单元故障、开关拒动等多种异常状况下实现有效的后备保护。通过有源配电网故障仿真算例验证了后备保护的有效性。     

智能配电网馈线自动化功能优化研究

对配电自动化智能终端判据及馈线自动化功能等进行分析与研究,提出智能化终端的模块化程序结构,详细论述配电终端在故障隔离、励磁涌流判别、定值自适应、抗干扰方面的实用方案,讨论断路器控制回路及供电电源系统的优化,研究配电网自愈问题、故障就近隔离举措、负荷分支切除可靠性、断路器失灵功能及依托零序电流波形的接地故障点定位应用技术。     

自适应电流速断保护在智能配电网中的应用

比较分析了配电网电流速断保护与白适应电流速断保护的区别。利用BP人工神经网络进行建模和仿真试验。仿真试验表明,基于人工神经网络的自适应电流速断保护,对配电网在不同运行方式下的不同类型的区内、外故障都能正确地进行模式识别,间接找出系统等效阻抗变化规律,实现了自适应电流速断保护的功能,为智能配电网的发展提供了技术保证。     

基于Profibus-DP网络电力仪表在智能配电系统中的应用

叙述了基于Profibus-DP的网络电力仪表在智能配电系统的应用,提出了对网络电力仪表的要求,比较了网络电力仪表与原有电量变送器方案,介绍了典型的网络电力仪表的应用方案及其优点。     

低压配电网故障智能识别系统的研究

提出了一种识别380 V低压配电网故障的方法。以此为基础研发了低压配电网故障智能识别系统。通过在低压配网的相应位置,如箱式变电站的低压开关、低压电缆分支箱、环网柜等设备的电缆出口处安装该智能识别系统,自动记录故障区域、故障类别、故障前后的电量有效值和相关故障波形图,供技术人员比对、分析,确定故障区域和严重程度,为准确、快速处理电网故障提供依据。     

基于零序功率方向的中性点不接地系统在线故障定位

提出了基于零序功率方向的在线故障定位方法,判断故障和非故障路径上零序电压和零序电流的相位差,利用全球定位系统（GPS）的秒脉冲为相位获取提供基准,借助通用分组无线业务（GPRS）传送相位信息,实现配电网在线故障定位。物理模型实验证明了该方法的有效性。     

自适应保护在含分布式电源配电网中的应用

结合含DG配电网的网络结构图与对称分量法,研究出一种相电流差故障分量作为保护动作判据的算法,相电流差故障分量的获取可由采集故障后数据与故障前数据并通过计算得到,该方法实用,能够准确识别保护区内外的故障.并在MATLAB平台上搭建了含风机的配电网模型,进行了仿真验证.仿真结果证明该算法准确识别保护区内外的故障,能减小分布式电流接入配电网后对其电流保护产生的影响.     

基于电流暂态量的分布式直流配电网保护方案

低压直流配电网具有故障电流持续时间短、系统运行方式多变、故障电流振荡等特征,对继电保护正确判断和定位故障提出了挑战.文中详细分析了低压直流配电网的故障特征,并据此提出了包含电流方向比对法、方向预测法、极值比较法的直流网络化保护方案.采用所提方案的保护单元在直流配电网故障发生后,可以对故障区域进行快速定位,完成故障的切除...     

TD-LTE系统在智能配电网通信中的应用研究

TD-LTE系统是当前主流的新一代宽带无线通信系统,文章介绍了TD-LTE系统在智能配电网通信中应用的测试情况,重点介绍了TD-LTE系统的覆盖、业务容量、时延丢包、终端移动性等关键性能的测试结果并对其进行了详细分析,同时分析了智能配电网的特点及其对通信的需求,提出了TD-LTE在智能配电网通信中应用的通用、多频组网和异构组网等解决方案。     

智能配电网供电模式与优化规划研究展望

从电网规划的角度,提出了智能配电网建设的目标及意义,阐述了智能配电网建设需要研究的电源分布、运行方式、网络损耗及负荷增长等方面的问题,展望了供电模式和优化规划的研究,提出了若干建议和对策。     

基于智能光网络系统的配用电业务承载方案研究

配用电无源光通信网络是连接10 kV及0.4 kV设备的通信基础设施,具有高效、稳定、安全等特点。针对配电领域业务分布范围广、安全形势严峻、光纤资源规模大、运维抢修难度高等难题,设计配用电多业务综合承载及安全防护方案。提出一种光网络智能管理系统,能够实现光纤资源标签电子化、运维抢修智能化目标。基于该智能系统自动生成网络拓扑信息,研究并提出了一种面向多业务的QoS(服务质量)路由策略。通过仿真分析可知,该策略采用的群智能优化算法可为特定业务提供端到端QoS最优转发路径,保障业务的通信QoS需求,收敛速度较快,提升了通信网对电力业务的承载能力。     

柔性直流配电网保护方案及设备研制

针对典型柔性直流配电网开展了保护分区及保护配置策略研究;根据直流线路的故障特性,分析了直流极间短路故障、单极接地故障以及断线故障的保护方案。对于直流电网快速故障定位和隔离的要求,提出一种基于差动保护和多点方向信息的综合故障定位方法。基于所提出的保护和故障定位方案,研制了高采样率且具备多类型模拟量接口的直流配电网保护设备。经实时数字仿真(RTDS)系统仿真和动模试验,验证了保护方案的可行性和故障定位方法的正确性,所研制的保护设备动作行为、性能指标满足直流配电网安全运行需求。