智能变电站继电保护配置与定值整定研究

摘要

随着网络通信技术和信息处理技术的高速发展和日益繁荣，智能电网的概念越来越深入人们的生活。智能变电站作为智能电网的重要基础和节点支撑，是必不可少的建设内容。近几年里，大量的智能变电站投入了实际运行。为了维持智能变电站安全稳定的建设和运行，对其相关技术的分析和总结就有了更大的需求。
　　本文介绍了智能变电站的概念和发展历程。通过对比智能变电站与传统变电站的差异，突出了智能变电站较之传统变电站的明显优势。变电站内的二次系统是智能变电站智能化的关键，本文对智能变电站二次系统构架的概念、设备配置要求和网络规范进行了简介，明确了智能变电站二次系统相关设备的设计和配置要求。
　　继电保护是变电站内二次系统的重要组成部分。本文以Q/GDW441-2010《智能变电站继电保护技术规范》标准为主要依据，详述了智能变电站规范中对继电保护设备的“四性”的基本要求，介绍了智能变电站继电保护配置要求、保护配合原则和整定原则，并按线路保护、母线保护、主变保护、安全自动装置等方面详述了配置要求和保护定值整定方法，明确了智能变电站内继电保护设备的采购和配置要求，以及相关的保护整定方案。根据智能变电站长时间以来的运行情况和笔者自身的工作经验，本文还对智能变电站内部分保护设备提出了实际可行的改进方法和建议，为实例分析提供了理论依据和实际运行经验。本文以一个110kV智能变电站为实例，以各项技术规范为依据，对其二次系统设备（主要是继电保护设备）进行配置。通过详细的整定计算过程，对站内110kV线路、110kV分段开关、主变、10kV线路、电容器、接地变和安全自动装置等各类设备进行了保护定值整定，给出相应的整定依据和计算结果，并将结果制作成了正式可用的继电保护定值单。
　　智能电网的各项技术发展速度越来越快，对智能变电站的建设要求也越来越高。为了适应智能电网的发展要求，需要对目前智能变电站的建设和摸索过程进行一个阶段性总结。本文对智能变电站二次系统的现有技术的研究和分析，有助于认清智能变电站的建设情况和发展前景，对于智能变电站相关技术的持续发展具有极其重要的意义。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 引言

1．2 变电站智能化发展过程

1．3 智能变电站与传统变电站的比较

1．3．1 传统变电站的不足

1．3．2 智能变电站的优势

1．3．3 智能变电站存在的问题

1．4 论文的主要工作

第2章 智能变电站二次系统简介

2．1 引言

2．2 智能变电站二次系统的结构

2．3 智能变电站二次系统设备配置

2．3．1 站控层设备

2．3．2 间隔层设备

2．3．3 过程层设备

2．4 智能变电站二次系统网络结构

2．4．1 IEC61850标准

2．4．2 智能变电站网络结构

2．5 本章小结

第3章 智能变电站继电保护配置与整定

3．1 引言

3．2 继保设备配置与整定的基本要求

3．2．1 继电保护设备的配置要求

3．2．2 继电保护设备的整定要求

3．2．3 继电保护的配合

3．3 站内设备的配置与整定

3．3．1 线路保护的配置与整定

3．3．2 母线保护的配置与整定

3．3．3 母联保护和断路器保护的配置与整定

3．3．4 变压器保护的配置与整定

3．3．5 电容器保护和接地变保护的配置与整定

3．3．6 安全自动装置的配置与整定

3．4 本章小结

第4章 智能变电站配置与整定的改进建议分析

4．1 引言

4．2 接地变保护的改进分析

4．2．1 改进分析的背景情况

4．2．2 接地变保护配置和整定的改进分析

4．3 各自投装置过负荷闭锁功能的分析

4．3．1 启用过负荷闭锁功能的原因

4．3．2 过负荷闭锁功能的原理和整定

4．4 花瓣形配网合环方案的配置和整定

4．5 本章小结

第5章 110kV智能变电站实例分析

5．1 引言

5．2 二次系统配置

5．3 智能变电站保护定值整定

5．3．1 变电站相关参数设定

5．3．2 110kV线路保护定值整定

5．3．3 110kV分段开关保护定值整定

5．3．4 主变保护定值整定

5．3．5 10kV线路保护定值整定

5．3．6 10kV电容器保护定值整定

5．3．7 10kV接地变保护定值整定

5．3．8 10kV备自投定值整定

5．3．9 10kV低周低压定值整定

5．3．10 10kV出线合环的整定

5．4 本章小结

第6章 总结与展望

致谢

参考文献

附录

作者简介