電網(wǎng)技術(shù)論文格式
電網(wǎng)技術(shù)論文格式
隨著我國經(jīng)濟的快速進步與不斷發(fā)展，電力使用者對于用電的依賴性能不斷升高，學習啦小編整理了電網(wǎng)技術(shù)論文，有興趣的親可以來閱讀一下!
電網(wǎng)技術(shù)論文篇一
淺析電網(wǎng)電力技術(shù)
【摘 要】在電網(wǎng)電力技術(shù)當中，配電自動化技術(shù)是在進行配電網(wǎng)改造當中所使用的一項重要性技術(shù)。配電自動化技術(shù)包含：饋線自動化和配電治理量系統(tǒng)兩大類，其中，通信技術(shù)是配電自動化技術(shù)的關(guān)鍵方面。本文針對電網(wǎng)電力技術(shù)方面的問題進行淺析，望有一定的參考性價值。
【關(guān)鍵詞】電網(wǎng);電力;技術(shù)
1 饋線保護技術(shù)
隨著我國經(jīng)濟的快速進步與不斷發(fā)展，電力使用者對于用電的依賴性能不斷升高，對于配電網(wǎng)工作來講最為關(guān)鍵的是供電的穩(wěn)定性及可靠性能，其中，配電網(wǎng)饋線保護的關(guān)鍵作用是提升供電電能質(zhì)量及供電可靠性能的關(guān)鍵。饋線保護技術(shù)實現(xiàn)方式一般包括以下幾方面：
1.1 傳統(tǒng)電流保護在繼電保護措施當中，電流保護是根本性的一種技術(shù)保護方式?？紤]到經(jīng)濟因素的影響，配電網(wǎng)饋線保護將大規(guī)模的運用到電流保護上。因配電線路往往比較短，為此，配電網(wǎng)不會有缺乏穩(wěn)定性能的問題出現(xiàn)。為保證電流選擇性能，挑選合適的時間來開展線路保護工作。一般所運用的電流保護方法有：反時限電流保護和三段電流保護。傳統(tǒng)電流保護方法非常的便捷、靈活度高、價格便宜，能夠很好的提升電流保護的可靠性能，促使重合閘性能的提高以及小電流接地選線功能。
要想順利的實現(xiàn)電流保護其首要的條件是把所有的饋線看到一個獨立的個體。在有饋線故障發(fā)生之后，把所有的線路徹底切斷。此做法將嚴重的對那些非故障區(qū)供電的恢復(fù)進行科學的考慮，將嚴重的影響了供電的可靠性能。除此之外，因憑借延長時間而實現(xiàn)電流的保護，會造成一些線路因故障發(fā)生被切斷的時間加長，對機械設(shè)備的使用時間帶來巨大的影響。
1.2 饋線自動化保護技術(shù)包括：饋線自動化及配電治理系統(tǒng)兩大方面的內(nèi)容。其中，饋線自動化可以對饋線信息進行及時采集及掌控，同時進行有關(guān)饋線保護。通信技術(shù)是饋線自動化的重心，如果想實現(xiàn)對整個配電網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集及有效掌控就一定要以通信為其根本性因素，這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)配電SCADA、配電高級應(yīng)用(PAS)。
基于饋線自動化保護技術(shù)是在通信饋線自動化方案掌控基礎(chǔ)之上形成的，是以集中掌控為重點，有效結(jié)合了電流保護、RTU遙控及重合閘等多種方式，能夠在較短的時期能消除所存在的故障，成功的實現(xiàn)在數(shù)秒之內(nèi)對故障發(fā)生區(qū)域進行隔離，在幾分鐘左右將供電系統(tǒng)恢復(fù)到正常的狀態(tài)。在配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)中，我們可安裝質(zhì)量監(jiān)測及相關(guān)補償裝置，以此實現(xiàn)對電能質(zhì)量全面的科學控制。
2 現(xiàn)代饋線保護
饋線自動化縱使能夠很好的實現(xiàn)對饋線的保護，但緊隨著配電自動化技術(shù)的不斷進步與現(xiàn)實中的實際運用，針對配電網(wǎng)保護的最終目的也隨之產(chǎn)生了很大的改變。剛開始的配電網(wǎng)保護是在投入最小成本的前提下進行的線路保護，同時切除饋線存在的故障，但由于當下對于供電可靠性能的提高，再加上目前出現(xiàn)的低成本重合器，可以很好的實現(xiàn)對形成的故障進行隔離，同時在特定時間內(nèi)將供電恢復(fù)到正常狀態(tài)。
隨著配電網(wǎng)自動化的實際運用，饋線保護能夠很好的進行遠方通信進行集中控制的一種饋線自動化方式。在發(fā)揮配電自動化功能的前提下，配電網(wǎng)通信技術(shù)開始受到越來越多的關(guān)注。目前我國的通信技術(shù)方式主要有光纖通信，具體包含：光纖環(huán)網(wǎng)和光纖以太網(wǎng)兩種方式。而建立在光纖通信基礎(chǔ)上的饋線保護系統(tǒng)通常由幾下三方面組成：①電流保護故障切斷;②集中式的配電主站或子站遙控FTU順利實現(xiàn)故障分離;③集中式的配電主站或子站遙控FTU對非故障區(qū)進行供電恢復(fù)。
現(xiàn)代饋線保護方式其實是對自動化裝置未進行選擇的前提下進行的供電恢復(fù)。比如可以有效的處理饋線故障發(fā)生時候的選擇性保護動作，這樣能夠在很大程度上提升饋線保護功能，成功的將故障排除。在進行饋線保護過程當中需在饋線上安裝多種保護裝置，采用快速的通信技術(shù)，成功實現(xiàn)選擇性的故障隔離。這種方式很好的體現(xiàn)了饋線保護系統(tǒng)的基本理念。
3 饋線系統(tǒng)保護技術(shù)
3.1 饋線保護技術(shù)系統(tǒng)原理是實現(xiàn)饋線成功保護的先決性條件，其包括：①快速通信技術(shù);②掌控目標主體的斷路器;③終端保護裝置。
以往進行的高壓線路保護中的高頻保護與電流保護大都是依靠快速通信技術(shù)來實現(xiàn)的一種保護方式，只有在兩個以上的通信裝置下才能夠成功的實現(xiàn)饋線系統(tǒng)保護工作。
3.2 系統(tǒng)保護速度及所進行的后備保護都是為了確保饋線保護的可靠性，饋線保護系統(tǒng)前端UR1位置設(shè)置限時電流保護，建筑設(shè)定在0.2秒以內(nèi)，這就要求所進行的饋線保護一定要在0.2秒以內(nèi)成功對故障進行隔離。
對于系統(tǒng)保護時間的限制，則要求其在20ms之內(nèi)準確的判斷出于故障相關(guān)的所有信息，同時啟動通信系統(tǒng)。光纖通訊時速非常快，兼顧到重復(fù)發(fā)送的各方面信息，相近的保護單元進行通信的時間通常規(guī)定為小于30ms。斷電器工作的時間需掌控在40ms～100ms以內(nèi)。只有這樣，通信過程中才能夠在特定的時間內(nèi)順利的完成所有系統(tǒng)保護工作。
3.3 饋線系統(tǒng)保護的使用實則是對以往高壓線路保護系統(tǒng)的繼續(xù)運用，由于配電網(wǎng)通信客觀條件的支持，將會促使饋線系統(tǒng)保護達到一個非常理想的狀態(tài)。這樣將會促使饋線保護性能得到很大程度的提升。饋線系統(tǒng)保護運用通信實現(xiàn)其保護性能的選擇，把故障隔離、重合閘、恢復(fù)故障等方面工作順利完成。為此，饋線系統(tǒng)保護具有以下四方面的獨特優(yōu)勢：①短時間解決故障問題，不需要多次的重合;②短時間斷開故障，提升電動機符合電能質(zhì)量;③直接把故障隔離在故障區(qū)域之內(nèi)，不會對非故障區(qū)域形成任何影響;④在其性能發(fā)揮之后放入饋線保護裝置，完全在不需要配置主站及子站的情況下就能夠完成饋線保護。
4 未來保護技術(shù)
斷電保護系統(tǒng)的發(fā)展到目前為止已經(jīng)經(jīng)歷了：電磁型――晶體管型――集成電路型――微機型四個階段。斷電保護系統(tǒng)中的快速通信技術(shù)目前已經(jīng)得到了大范圍運用，逐漸促使斷電保護系統(tǒng)獲得很大程度的進步與發(fā)展。其具有超強的計算性能，以及強大的通信能力。目前已經(jīng)得到了很大范圍的運用，這在一定程度上逐漸促使斷電保護系統(tǒng)獲得有效發(fā)展。斷電系統(tǒng)保護是在快速通信基礎(chǔ)上形成的一種廣義的線路保護系統(tǒng)。
電流保護、距離保護及主設(shè)備保護都是通過采集當?shù)匦畔⒌囊环N保護形式。巧妙的運用局部電量對故障進行的切斷。線路保護是采用快速通信技術(shù)針對不同位置所產(chǎn)生的故障信息進行相互交換。在最近幾年逐漸形成的分布式母差保護是采用快速通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)所實現(xiàn)的多種裝置之間的協(xié)同動作， 是追隨供電保護系統(tǒng)運用之后的一個更大程度的提升。這種協(xié)同保護裝置能夠很好的改良保護相互間的有效配合，來使得電力保護區(qū)域處于最佳的保護狀態(tài)，這種最佳的協(xié)同狀況不單單能夠確保各裝置間的協(xié)同合作，還能夠?qū)崿F(xiàn)最佳的保護。當下，在輸電網(wǎng)當中逐漸形成了以GPS動態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)和分散式行波測距系統(tǒng)相結(jié)合的配電網(wǎng)保護系統(tǒng)。為此，配電網(wǎng)饋線保護系統(tǒng)在不久的將來必然會運用在電網(wǎng)電力技術(shù)當中。
5 結(jié)束語
隨繼電保護系統(tǒng)之后形成的快速通信技術(shù)是未來電網(wǎng)電力技術(shù)的一個全新的發(fā)展技術(shù)。隨著對配電網(wǎng)技術(shù)進行的不斷更新，及配電網(wǎng)自動化技術(shù)的進步，電網(wǎng)系統(tǒng)保護技術(shù)一定會得到有效的運用。本文針對饋線保護系統(tǒng)原理進行了相關(guān)的淺析，該種保(下轉(zhuǎn)第87頁)(上接第78頁)護原理對提升供電系統(tǒng)的可靠性能有著重要的意義。而系統(tǒng)保護分布式性能也必然會促使配電自動化性能得到很大程度的提升，是一種具有無限發(fā)展空間的饋線自動化新原理。
【參考文獻】
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電網(wǎng)技術(shù)論文篇二
電網(wǎng)運行技術(shù)分析
摘要：配電自動化技術(shù)是服務(wù)于城鄉(xiāng)配電網(wǎng)改造建設(shè)的重要技術(shù)，配電自動化包括饋線自動化和配電治理系統(tǒng)，通信技術(shù)是配電自動化的要害。
關(guān)鍵詞：配電 保護 技術(shù)
1 饋線保護的技術(shù)
隨著我國 經(jīng)濟的 發(fā)展，電力用戶用電的依靠性越來越強，供電可靠性和供電電能質(zhì)量成為配電網(wǎng)的工作重點，而配電網(wǎng)饋線保護的主要作用也成為提高供電可靠性和提高電能質(zhì)量，具體包括饋線故障切除、故障隔離和恢復(fù)供電。具體實現(xiàn)方式有以下幾種：
1.1 傳統(tǒng)的電流保護 過電流保護是最基本的繼電保護之一?？紤]到經(jīng)濟原因，配電網(wǎng)饋線保護廣泛采用電流保護。配電線路一般很短，由于配電網(wǎng)不存在穩(wěn)定問題，為了確保電流保護動作的選擇性，采用時間配合的方式實現(xiàn)全線路的保護。常用的方式有反時限電流保護和三段電流保護，其中反時限電流保護的時間配合特性又分為標準反時限、非常反時限、極端反時限和超反時限，參見式(1)、(2)、(3)和(4)。這類保護整定方便、配合靈活、價格便宜，同時可以包含低電壓閉鎖或方向閉鎖，以提高可靠性;增加重合閘功能、低周減載功能和小電流接地選線功能。
電流保護實現(xiàn)配電網(wǎng)保護的前提是將整條饋線視為一個單元。當饋線故障時，將整條線路切掉，并不考慮對非故障區(qū)域的恢復(fù)供電，這些不利于提高供電可靠性。另一方面，由于依靠時間延時實現(xiàn)保護的選擇性，導致某些故障的切除時間偏長，影響設(shè)備壽命。
1.2 基于饋線自動化保護 配電自動化包括饋線自動化和配電治理系統(tǒng)，其中饋線自動化實現(xiàn)對饋線信息的采集和控制，同時也實現(xiàn)了饋線保護。饋線自動化的核心是通信，以通信為基礎(chǔ)可以實現(xiàn)配電網(wǎng)全局性的數(shù)據(jù)采集與控制，從而實現(xiàn)配電SCADA、配電高級應(yīng)用(PAS)。同時以地理信息系統(tǒng)(GIS)為平臺實現(xiàn)了配電網(wǎng)的設(shè)備治理、圖資治理，而SCADA、GIS和PAS的一體化則促使配電自動化成為提供配電網(wǎng)保護與監(jiān)控、配電網(wǎng)治理的全方位自動化運行治理系統(tǒng)。這種饋線自動化的基本原理如下：當在開關(guān)S1和開關(guān)S2之間發(fā)生故障(非單相接地)，線路出口保護使斷路器B1動作，將故障線路切除，裝設(shè)在S1處的FTU 檢測到故障電流而裝設(shè)在開關(guān)S2處的FTU沒有故障電流流過，此時自動化系統(tǒng)將確認該故障發(fā)生在S1與S2之間，遙控跳開S1和S2實現(xiàn)故障隔離并遙控合上線路出口的斷路器，最后合上聯(lián)絡(luò)開關(guān)S3完成向非故障區(qū)域的恢復(fù)供電。
這種基于通信的饋線自動化方案以集中控制為核心，綜合了電流保護、RTU遙控及重合閘的多種方式，能夠快速切除故障，在幾秒到幾十秒的時間內(nèi)實現(xiàn)故障隔離，在幾十秒到幾分鐘內(nèi)實現(xiàn)恢復(fù)供電。該方案是目前配網(wǎng)自動化的主流方案，能夠?qū)伨€保護集成于一體化的配電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)中，從故障切除、故障隔離、恢復(fù)供電方面都有效地提高了供電可靠性。同時，在整個配電自動化中，可以加裝電能質(zhì)量監(jiān)測和補償裝置，從而在全局上實現(xiàn)改善電能質(zhì)量的控制。
2 現(xiàn)代饋線保護
配電自動化中的饋線自動化較好地實現(xiàn)了饋線保護功能。但是隨著配電自動化技術(shù)的發(fā)展及實踐，對配電網(wǎng)保護的目的也要悄然發(fā)生變化。最初的配電網(wǎng)保護是以低成本的電流保護切除饋線故障，隨著對供電可靠性要求的提高，又出現(xiàn)以低成本的重合器方式實現(xiàn)故障隔離、恢復(fù)供電，隨著配電自動化的實施，饋線保護體現(xiàn)為基于遠方通信的集中控制式的饋線自動化方式。在配電自動化的基礎(chǔ)上，配電網(wǎng)通信得到充分重視，成本自動化的核心。目前國內(nèi)的主流通信方式是光纖通信，具體分為光纖環(huán)網(wǎng)和光纖以太網(wǎng)。建立在光纖通信基礎(chǔ)上的饋線保護的實現(xiàn)由以下三部分組成：①電流保護切除故障;②集中式的配電主站或子站遙控FTU實現(xiàn)故障隔離;③集中式的配電主站或子站遙控FTU實現(xiàn)向非故障區(qū)域的恢復(fù)供電。
這種實現(xiàn)方式實質(zhì)上是在自動裝置無選擇性動作后的恢復(fù)供電。假如能夠解決饋線故障時保護動作的選擇性，就可以大大提高饋線保護的性能，從而一次性地實現(xiàn)故障切除與故障隔離。這需要饋線上的多個保護裝置利用快速通信協(xié)同動作，共同實現(xiàn)有選擇性的故障隔離，這就是饋線系統(tǒng)保護的基本思想。
3 饋線系統(tǒng)保護技術(shù)
3.1 基本原理 饋線系統(tǒng)保護實現(xiàn)的前提條件如下：①快速通信;②控制對象是斷路器;③終端是保護裝置，而非TTU。
在高壓線路保護中，高頻保護、電流差動保護都是依靠快速通信實現(xiàn)的主保護，饋線系統(tǒng)保護是在多于兩個裝置之間通信的基礎(chǔ)上實現(xiàn)的區(qū)域性保護?；驹砣缦拢涸撓到y(tǒng)采用斷路器作為分段開關(guān)，A、B、C、D、E、F.對于變電站M，手拉手的線路為A至D之間的部分。變電站N則對應(yīng)于C至F之間的部分。N側(cè)的饋線系統(tǒng)保護則控制開關(guān)A、B、C、D的保護單元UR1至UR7組成。
當線路故障F1發(fā)生在BC區(qū)段，開關(guān)A、B處將流過故障電流，開關(guān)C處無故障電流。但出現(xiàn)低電壓。
3.2 故障區(qū)段信息 定義故障區(qū)段信息如下：
邏輯1：表示保護單元測量到故障電流，
邏輯0：表示保護單元未測量到故障電流，但測量到低電壓。
當故障發(fā)生后，系統(tǒng)保護各單元向相鄰保護單元交換故障區(qū)段，對于一個保護單元，當本身的故障區(qū)段信息與收到的故障區(qū)段信息的異或為1時，出口跳閘。
為了確保故障區(qū)段信息識別的正確性，在進行邏輯1的判定時，可以增加低壓閉鎖及功率方向閉鎖。
3.3 系統(tǒng)保護動作速度及其后備保護 為了確保饋線保護的可靠性，在饋線的首端UR1處設(shè)限時電流保護，建議整定時間內(nèi)0.2秒，即要求饋線系統(tǒng)保護在200ms內(nèi)完成故障隔離。
在保護動作時間上，系統(tǒng)保護能夠在20ms內(nèi)識別出故障區(qū)段信息，并起動通信。光纖通信速度很快，考慮到重發(fā)多幀信息，相鄰保護單元之間的通信應(yīng)在30ms內(nèi)完成。斷路器動作時間為40ms~100ms.這樣，只要通信環(huán)節(jié)理想即可實現(xiàn)快速保護。
3.4 饋線系統(tǒng)保護的應(yīng)用前景 饋線系統(tǒng)保護在很大程度上沿續(xù)了高壓線路縱聯(lián)保護的基本原則。由于配電網(wǎng)的通信條件很可能十分理想。在此基礎(chǔ)之上實現(xiàn)的饋線保護功能的性能大大提高。饋線系統(tǒng)保護利用通信實現(xiàn)了保護的選擇性，將故障識別、故障隔離、重合閘、恢復(fù)故障一次性完成，具有以下優(yōu)點：①快速處理故障，不需多次重合;②快速切除故障，提高了電動機類負荷的電能質(zhì)量;③直接將故障隔離在故障區(qū)段，不影響非故障區(qū)段;④功能完成下放到饋線保護裝置，無需配電主站、子站配合。
4 未來保護技術(shù)
繼電保護的 發(fā)展經(jīng)歷了電磁型、晶體管型、集成電路型和微機型。微機保護在擁有很強的 計算能力的同時，也具有很強的通信能力。通信技術(shù)，尤其是快速通信技術(shù)的發(fā)展和普及，也推動了繼電保護的發(fā)展。系統(tǒng)保護就是基于快速通信的由多個位于不同位置的保護裝置共同構(gòu)成的區(qū)域行廣義保護。
電流保護、距離保護及主設(shè)備保護都是采集就地信息，利用局部電氣量完成故障的就地切除。線路縱聯(lián)保護則是利用通信完成兩點之間的故障信息交換，進行處于異地的兩個裝置協(xié)同動作。近年來出現(xiàn)的分布式母差保護則是利用快速的通信 網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)多個裝置之間的快速協(xié)同動作假如由位于廣域電網(wǎng)的不同變電站的保護裝置共同構(gòu)成協(xié)同保護則很可能將繼電保護的應(yīng)用范圍提高到一個新的層次。這種協(xié)同保護不僅可以改進保護間的配合，共同實現(xiàn)性能更理想的保護，而且可以演生于基于繼電保護相角測量的穩(wěn)定監(jiān)控協(xié)系統(tǒng)，基于繼電保護的高精度多端故障測距以及基于繼電保護的電力系統(tǒng)動態(tài)模型及動態(tài)過程分析等應(yīng)用領(lǐng)域。目前，在輸電網(wǎng)中已經(jīng)出現(xiàn)了基于GPS的動態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)和分散式行波測距系統(tǒng)。在配電網(wǎng)，伴隨賊配電自動化的開展。配電網(wǎng)饋線系統(tǒng)保護有可能率先得到應(yīng)用。
5 結(jié)論
建立在快速通信基礎(chǔ)上的系統(tǒng)保護是繼電保護的發(fā)展方向之一。隨著配電網(wǎng)改造的深入及配電網(wǎng)自動化技術(shù)的發(fā)展，系統(tǒng)保護技術(shù)可能在配電網(wǎng)中率先得以應(yīng)用。本文討論了配電網(wǎng)饋線保護的發(fā)展過程，提出了建立在配電自動化和光纖通信基礎(chǔ)之上的饋線系統(tǒng)保護新原理。這種新原理能夠進一步提高供電可靠性。同時，系統(tǒng)保護分布式的功能也將提高配電自動化的主站及子站的性能，是一種極具前途的饋線自動化新原理。
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