電網(wǎng)繼電保護(hù)及故障信息處理主站系統(tǒng)中故障測(cè)距和通信規(guī)約的研究.pdf

1、本課題是結(jié)合江蘇省和福建省電網(wǎng)繼電保護(hù)及故障信息處理主站系統(tǒng)這一重大工程項(xiàng)目的實(shí)施進(jìn)行研究的。 首先對(duì)電網(wǎng)繼電保護(hù)及故障信息處理主站系統(tǒng)的作用和功能進(jìn)行了準(zhǔn)確的定位和劃分，著重論述了主站系統(tǒng)的硬件平臺(tái)構(gòu)架、軟件平臺(tái)構(gòu)架及功能模塊的設(shè)計(jì)。硬件平臺(tái)構(gòu)架的設(shè)計(jì)充分考慮了系統(tǒng)的獨(dú)立性、安全性和可靠性；軟件平臺(tái)的設(shè)計(jì)對(duì)兩種可行的方案進(jìn)行了比較，分析其合理性；功能模塊的設(shè)計(jì)基于故障信息的合理分類從故障分析的各個(gè)角度對(duì)功能模塊進(jìn)行合理劃分。

2、 接著對(duì)基于工頻量的高壓輸電線故障測(cè)距算法進(jìn)行了研究，提出了實(shí)用的單端測(cè)距算法和雙端測(cè)距算法，分析了影響測(cè)距準(zhǔn)確性的因素。雙端故障測(cè)距是更具有優(yōu)勢(shì)的算法，對(duì)雙端測(cè)距算法中的兩側(cè)數(shù)據(jù)不同步采樣的問題、不同線路模型的測(cè)距算法、測(cè)距結(jié)果優(yōu)化等問題進(jìn)行了充分的理論研究，提出了相應(yīng)的解決方法，并進(jìn)行了仿真測(cè)試和實(shí)際數(shù)據(jù)的測(cè)試，研究結(jié)果表明，基于線路分布參數(shù)的計(jì)及非同步角的間接同步采樣測(cè)距算法的測(cè)距精度最好，利用最小二乘優(yōu)化方法和統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法

3、對(duì)測(cè)距結(jié)果進(jìn)行最終優(yōu)化使得測(cè)距結(jié)果更加穩(wěn)定。 在測(cè)距算法研究的基礎(chǔ)上，提出了實(shí)用的手工故障測(cè)距子系統(tǒng)和自動(dòng)故障測(cè)距子系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)框架和流程，為了使測(cè)距系統(tǒng)更加實(shí)用化和智能化，提出了錄波文件的解析、數(shù)據(jù)濾波、粗略故障診斷、智能選線和故障類型的判斷等環(huán)節(jié)的處理方法。結(jié)合工程實(shí)際，開發(fā)完成了兩個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)，采用實(shí)際故障錄波數(shù)據(jù)，分析驗(yàn)證了系統(tǒng)的測(cè)距精度。這兩個(gè)測(cè)距子系統(tǒng)目前已投入現(xiàn)場(chǎng)使用，并取得良好的應(yīng)用效果。 主站系統(tǒng)與子站

4、系統(tǒng)之間的通信規(guī)約主要采用國(guó)際電工委員會(huì)IEC頒布的IEC60870-5-103繼電保護(hù)信息接口規(guī)范，并借鑒IEC60870-101/104規(guī)約的形式，制定了一個(gè)IEC60870-103的擴(kuò)展版本，以便適應(yīng)于TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)。隨著新一代變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的通信規(guī)約標(biāo)準(zhǔn)IEC61850的發(fā)布，未來采用IEC61850作為該系統(tǒng)的通信規(guī)約是一種趨勢(shì)。為了適應(yīng)這一發(fā)展趨勢(shì)，論文介紹了IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的特點(diǎn)，利用IEC61850標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建