基于RTDS的广域保护与控制通用测试系统

随着大范围停电事故的频繁发生和智能电网技术的发展,基于广域同步信息的保护与控制成为研究的热点.如何对广域保护与控制系统的配置、算法等进行测试验证,保证其能安全、可靠地应用于实际电力系统,已成为亟待解决的难题.提出一套面向广域保护与控制系统的通用动态测试方案,讨论建立该动态测试系统的关键技术,并给出实现方法.该广域保护与控制测试系统具有通用性,开放了必要的程序接口,在实现一个典型广域后备保护系统的基础上,只需重新配置主、子站的程序和连接关系,即可对新的广域保护与控制系统进行动态测试.     

广域后备保护中主路径自动切换技术

流传输控制协议(SCTP)可以在电力通信网络与输电线路同时发生故障时实现广域后备保护迅速可靠动作.针对主路径性能急剧下降但仍未发生断开错误时广域后备不能及时动作问题,首先分析了基于时延的主路径自动切换方法和基于路径综合评价主路径自动切换方法,随后,将基于路径综合评价主路径自动切换方法引入广域后备保护信息通信传输中,最后,通过NS2仿真实验环境进行了验证.实验结果表明,基于路径综合评价的主路径自动切换方法降低了主路径自动切换时间,提高了广域后备保护通信传输的可靠性.     

广域后备保护中主路径自动切换技术

流传输控制协议(SCTP)可以在电力通信网络与输电线路同时发生故障时实现广域后备保护迅速可靠动作. 针对主路径性能急剧下降但仍未发生断开错误时广域后备不能及时动作问题,首先分析了基于时延的主路径自动切换方法和基于路径综合评价主路径自动切换方法,随后,将基于路径综合评价主路径自动切换方法引入广域后备保护信息通信传输中,最后,通过NS2仿真实验环境进行了验证. 实验结果表明,基于路径综合评价的主路径自动切换方法降低了主路径自动切换时间,提高了广域后备保护通信传输的可靠性.     

电网广域保护通信系统结构研究

从广域保护系统的概念及功能需求出发,分析现有广域保护通信系统的优缺点。结合目前通信新技术,提出一种将集中式结构和分布式结构相结合的广域保护通信系统。     

广域继电保护

综述了我国广域继电保护的研究现状及发展方向.全国范围内超大规模电力互联网络的建设和电力市场机制逐步引入等一系列因素都使继电保护面临更多新的挑战.介绍了广域继电保护系统的一般结构,以基于图论的保护算法为例说明了保护区的划分和确定,并介绍了广域继电保护所使用的通信网络和通信协议.     

基于电压分布和判别分析的电网故障在线定位

提出了一种针对广域后备保护的电网故障在线定位新方法。首先根据故障电压分布快速完成故障的一次定位,再利用广域测量系统(Wide Area Measurement System,WAMS)提供的实时电压、电流等电网电气量信息,运用判别分析中的马氏距离判别原理,最终确定出故障元件。仿真结果表明,该算法可以准确地定位出故障元件,满足在线定位的要求,为广域后备保护的实现提供了前提。     

配电网广域保护信息流建模与通信性能分析

配电网广域保护根据保护系统架构以及保护原理的不同,存在多种保护方案,不同方案的速动性和可靠性需要得到论证,而不同方案的论证则依赖于定量化的通信性能分析。配电网广域保护需要通过信息交互的通信网络实现多站点的通信,广域保护信息流及通信性能分析是论证保护方案性能的重要指标。鉴于现阶段基于信息流对配电网广域保护方案研究的不足,该文分析了不同广域保护方案的信息流特征,并基于 OPNET仿真平台构建适用于配电网广域保护的仿真建模,进行配电网广域保护系统信息流仿真分析。通过信息流延时、流量评价,给出配电网广域保护系统结构选取、原理选择的建议以及依据,该工作具有重要的工程应用价值。     

基于RTDS的广域保护与控制通用测试系统

随着大范围停电事故的频繁发生和智能电网技术的发展,基于广域同步信息的保护与控制成为研究的热点.如何对广域保护与控制系统的配置、算法等进行测试验证,保证其能安全、可靠地应用于实际电力系统,已成为亟待解决的难题.提出一套面向广域保护与控制系统的通用动态测试方案,讨论建立该动态测试系统的关键技术,并给出实现方法.该广域保护与...     

基于MAS的站域保护研究

为解决110kV变电站传统后备保护存在的问题,本文基于对多Agent系统在继电保护中的特点和结构的研究,提出了基于多智能体系统(multi-agent system,MAS)的站域保护,给出了定位故障的方法,并在Simulink平台上对该站域保护的后备保护和断路器失灵保护功能进行仿真分析。仿真结果表明,与传统后备保护相比,该站域保护系统能够通过通信网络实现全站信息实时共享,提供可靠动作的后备保护和断路器失灵保护。对于近后备和远后备的动作,保护时限相同,可以快速切除故障及缩短故障范围。同时,该站域保护系统能够自适应调整站内保护定值,提高保护的可靠性和灵敏性。该研究具有一定的工程实用价值。     

基于多Agent故障诊断知识系统通信模型的设计与实现

将多Agent系统应用于故障诊断知识系统中,将故障诊断知识系统的体系结构分为单体结构和群体结构并予以说明.因为通信是多Agent系统实现互操作的基础, 通过对使用Agent通信语言KQML进行通信的Agent通信模型进行设计,并阐述了实现通信模型的通信机制,解决了在故障诊断知识系统中远程诊断Agent与现场诊断Agent间的通信问题.     

基于正序故障分量方向比较原理的广域继电保护算法

对广域方向纵联保护算法进行深入研究,得到一种广域继电保护算法,该算法的原理是对正序故障方向进行比较：利用智能电子设备IED （Intelligent Electric Device,IED）的定位,将线路、母线组成IED关联域。在这个系统出现故障时,通过IED在关联域内对故障信息的采集和共享,结合文中定义的故障判别原则,可以得出发生故障的位置。通过IED设定的相应策略,快速排除故障。     

基于故障分量的电网广域后备保护算法

故障分量是由系统故障引发的,因此故障分量中包含着许多故障信息,研究故障分量对电网保护至关重要.在尽量避免通信拥堵的前提下借鉴方向纵联保护原理,并根据故障分量的特点,提出了一种基于正序故障分量的方向纵联差动保护算法.为了增加算法的可靠性,以正序电流相位差原理作为辅,两种算法相互配合,不需要复杂的整定关系,能反应所有短路故障类型,并能区分母线支线路故障.采用IEEE 9节点模型进行了大量仿真验证,结果表明,该保护方法能够正确识别故障元件.     

广域电力系统整体建模的并行计算技术

在分析广域电力系统整体建模需求的基础上,提出广域电力系统整体建模并行化的方案,设计基于粒子群算法的并行优化算法,开发相关软硬件系统.通过算例系统进行测试,结果证明了广域电力系统整体建模的可行性与有效性,显示了并行化方法在整体建模计算时间上的优越性.表明该电力整体建模的并行计算技术具有较强的工程实用价值.     

基于LMI的电力系统广域附加阻尼控制

为了抑制电网区间的低频振荡,设计了广域阻尼控制.采用广域信号设计的控制器能有效的提高电网的动态性能.由于信号的传输时滞会很严重的影响系统的稳定性,并且日趋复杂的系统结构及接近稳定极限的运行条件对控制器的鲁棒性能提出更高的要求.提然后应用时滞系统稳定性理论和线性矩阵不等式(Linear Matrix Inequality,LMI)的处理方法将附加励磁控制器参数的设计转化为求取适当的参数使得含有时滞信号的闭环系统具有最大时滞稳定性的问题;最后应用LMI理论进行控制器设计和用留数法来选择控制器的安装位置及反馈信号.4机电力系统的动态仿真验证了所设计控制器的有效性.     

关键后备保护过负荷闭锁方案研究

针对电网中关键位置后备保护过负荷跳闸易于引发连锁事故的情况,提出了一种适于在保护安装处实施的过负荷跳闸闭锁方案.根据主、后备保护配合原则,当区内故障导致后备保护动作时,必然有故障两侧的主保护或断路器动作信息,后备保护应开放;反之,若后备保护未收到任一主保护、断路器动作信息,则可判定过电流是过负荷造成的,应在线路热稳定极...     

基于差量备份的文件级持续数据保护

分析了传统文件级持续数据保护方案的不足,提出并实现了一种基于差量备份与恢复的文件级持续数据保护方法。在备份服务器端保存每次修改操作的文件差量,提高了存储空间利用率,实现了正反两个方向的文件恢复方法,有效提高了恢复时间目标。比传统文件级持续数据保护系统更加实用。     

采用多目标蝙蝠算法的电力系统广域协调控制策略

广域电网中多个电力系统稳定器之间存在相互作用,影响整个系统的控制效果,为此提出一种基于蝙蝠算法的多目标广域阻尼控制器协调设计方法. 该方法利用蝙蝠算法中种群的多样性,使得算法在迭代寻优过程中保持持续优化的能力,保证算法具有较好的收敛性和准确性;以机电振荡模态的实部和阻尼比为目标函数,将多机电力系统稳定器参数优化问题归结为带不等式约束的多目标优化问题. 分别在四机两区域系统和新英格兰典型系统的多种运行方式下进行仿真,结果表明：所提方法能够改善系统弱机电模式的特征值分布,有效抑制低频振荡,具有良好的控制效果和鲁棒性.