姚村110kV智能变电站继电保护系统的设计及应用研究

摘要

智能电网是目前电网建设发展的新趋势，而在智能电网的发展过程中，智能变电站是其中的关键部分，担负着调动电能流向和变更电压的作用，而继电保护作为变电站的重要环节，继电保护的正常运行是对电网安全运营的可靠保障。本文以姚村110kV智能变电站的实际项目为依托，对姚村智能变电站的继电保护系统进行了设计，本文的主要工作如下：
　　本文分析了智能变电站的标准及三层两网构架，并对常规站的继电保护与智能站的继电保护做出了对照比较，发现智能变电站的电气保护在硬件结构、方案选配和实现方式上与常规继电保护有显著变化。智能站的继电保护由于引入网络化，使设备之间的互联互通更为方便，同时各种保护设备功能都更加强大，而且设备都基于同一标准进行设计，便于统一管理。
　　而后本文对永年县电网的电力负荷情况进行分析预测，明确了姚村110kV智能变电站建设的必要性。结合姚村变电站的实际要求和 IEC61850标准，对姚村变电站的继电保护组成做出介绍，对姚村站继电保护的站控层、间隔层、过程层的具体实现，以及110kV、35kV、10kV的线路保护实现方案做出说明。同时对继电保护过程层网络的实现方案做出了设计，提出三种SV、GOOSE报文传输组网方案。通过对几种方案可靠性、技术难易度、设备间接线及可实施性方面的比较分析，最终确定姚村110kV智能变电站网络实现方案为：站控层+光纤点对点SV+GOOSE总线，其中GOOSE网络采用星型结构。变电站设计完成后，以姚村站的110kV线路保护装置调试过程为例，详细介绍了继电保护的调试过程，最终得到的调试结果满足实际要求。
　　本文依托具体的工程实践，结合先前已有的工程建设设计经验与成果，对姚村110kV智能变电站的继电保护系统整体网络及硬件设备组成做出设计。这对姚村区域的电网安全运行具有重要作用。

目录

声明

第1章 绪论

1.1 课题背景及研究的目的和意义

1.2 国内外研究现状

1.3 姚村区域供电现状

1.4 本文主要工作及研究内容

第2章 智能变电站及其继电保护

2.1 引言

2.2 智能变电站的技术标准与结构

2.3 智能变电站与传统变电站的继电保护

2.4 本章小结

第3章 姚村110kV智能变电站继电保护系统的设计

3.1 永年县电力概况

3.2 姚村110kV变电站概况

3.3 设计原则

3.4 继电保护系统的方案设计

3.5 继电保护系统的配置

3.6 继电保护通信系统组网方式

3.7 继电保护设备的组柜及布置

3.8 本章小结

第4章 姚村110kV智能变电站继电保护设备调试

4.1 验收调试准备工作

4.2 验收调试项目

4.3 110kV线路保护的调试验收分析

4.4 本章小结

第5章 结论与展望

参考文献

致谢

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