110kV双侧电源并网输电线路的继电保护研究

摘要

哈尔滨电业局针对本地区的供电情况制定的《2011年电网规划方案》，要求对于哈尔滨地区逐渐增长的负荷需求，提高供电可靠性，解决周边外市县电网薄弱环节。特别提出要针对110kV变电站进行双侧电源并网输电线路的技术研究，使其更加稳定可靠的运行。 本文深入研究了110kV继电保护及其特点，对国内外的研究现状进行了总结概况，并对线路保护原理以及装置配置进行分析。介绍了110kV线路保护中用到的保护装置，以及各个装置用到的保护原理，确定正序极化量保护应用具有较好的性能。对以正序电压为极化量的距离继电器进行了研究，可以提高其测量故障过渡电阻的能力。研究了快速傅里叶、正弦函数模型、傅里叶算法等算法，介绍了阻抗、零序方向继电器的保护算法。对于保护总启动用以及故障信号分析算法，本文采用快速傅里叶算法以及半波积分算法两种方式，大大提高装置的可靠性。 进行了装置的软硬件系统方案设计。保护硬件系统采用单片机微处理器及DSP信号处理器的双CPU方案。软件设计确定了程序的流程框图及模块化形式，进行了程序的调试工作。在进行装置的总体设计时，还充分考虑了抗干扰问题，并提出了相关的解决措施。论文工作的一个重点就是抗干扰措施以及装置的模拟实验分析。实验工作的联系、协调、实施、进行投入的大量的时间和精力，通过试验对软硬件、算法的可靠正确性进行了验证。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 课题的研究背景和意义

1．2 国内外研究现状

1．3 本文的主要内容

第2章 并网线路保护装置配置整定与原理研究

2．1 110kV线路保护及距离保护原理

2．1．1 短路时母线残压计算

2．1．2 低压距离继电器

2．1．3 接地距离继电器

2．1．4 相间距离继电器

2．2 零序方向过流保护与振荡闭锁

2．3 相继速动保护

2．4 本章小结

第3章 线路保护算法研究

3．1 线路的采样算法分析

3．1．1 半周积分算法

3．1．2 快速傅里叶算法分析

3．2 保护算法以及短路电流算法

3．2．1 零序方向继电器

3．2．2 方向阻抗继电器

3．2．3 短路电流算法

3．3 本章小结

第4章 装置的软硬件设计方案

4．1 硬件基本结构设计

4．2 系统的软件总体设计

4．2．1 装置的主程序

4．2．2 装置起动程序

4．2．3 装置的正常运行及故障运行程序

4．3 本章小结

第5章 保护装置的物理模拟实验

5．1 设备的抗干扰技术

5．1．1 干扰的影晌

5．1．2 电磁兼容的设计内容

5．2 模拟试验分析

5．2．1 距离保护及零序保护测试

5．2．3 不对称与双回线相继速动

5．3 本章小结

第6章 总结

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及其它成

致谢

作者简介