数字化频率电压控制装置研制

摘要

随着大量新型大规模变电站的投入使用以及大容量机组的不断入网，如今的电力系统规模也日渐庞大，这虽然有很高的经济效益，但在大扰动下存在“频率崩溃”及“电压崩溃”等不稳定问题。
　　本论文在IEC61850协议体系下设计一种新型数字化频率电压控制装置，采用直接根据频率下降速度来确定系统有功功率缺额大小的原理，以决定是快速减负荷还是延时减负荷，从而有效地抑制了频率下降，提高了系统频率的稳定性。在装置研制过程中使用硬件和软件抗干扰措施来提高系统的可靠性。而且为了避免使用大量电缆，采用数字信号传输，通过采用网络化的数字信号处理，不仅使装置接线大量减少，其装置的可靠性得到进一步提高。
　　此外，为了满足工程的配置及可扩展性的需求，本文使用了可视化的编程界面，对于装置的软件功能配置，人机接口配置等都通过可视化的操作界面实现，对于GOOSE，以及SV的配置都通过专用调试以太网口通过可视化的界面进行配置，极大的方便了现场的使用。最后，将本文所研制的频率电压控制装置应用于新疆建设兵团188团的35kV变电站中，经过2年时间的正常运行，证明了本文所研制装置的安全性和可靠性。

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1绪论

1.1研究背景及意义

1.2国内外研究现状

1.3本课题拟解决的关键问题

1.4本论文的主要工作

2 频率电压控制理论

2.1 频率控制

2.2 电压控制

2.3本章小结

3 频率电压控制装置的软件设计

3.1 频率电压控制装置

3.2 频率电压控制装置主要功能

3.3 过频解列功能

3.4过压解列功能

3.5本章小结

4 频率电压控制装置的硬件设计

4.1装置整体介绍

4.2 结构与安装

4.3 装置插件介绍

4.4过程层插件端子定义

4.5装置开关

4.6 GOOSE输入输出信息

4.7 定值、软压板清单及整定说明

4.8 本章小结

5 本课题研制装置所能实现的技术指标

5.1基本电气参数

5.2主要技术指标

5.3环境条件

5.4通信接口

5.5 本章小结

6装置研制过程中出现的问题、解决方案及其应用案例

6.1 测量精度检验（220V）

6.2 可视化编程逻辑测试过程中的问题及解决方案

6.3 IEC61850测试

6.4 频率电压控制装置在188团35kV数字化变电站的应用

6.5 本章小结

7结论与展望

7.1 结论

7.2 展望

参考文献

致谢

附录