基于就地和区域信息的自适应保护研究
发布时间：2020-12-17 05:28
随着电网结构和运行方式日益复杂,继电保护的整定计算和协调配合面临严峻挑战。传统的阶段式保护是按最大、最小运行方式离线整定,当系统运行方式变化复杂后,不仅增加了最大、最小运行方式的选择难度,而且在更多常见运行方式下保护性能不佳,主要表现为速动段保护范围小、上下级保护配合困难等问题。此外,基于本地信息的保护通常无法准确判断本线路末端与相邻线路首端故障,只能通过阶段式的时间定值来保证选择性,保护的动作时间越来越难以满足用户对供电质量和可靠性的高要求。为此,本文在自适应保护框架内,重点研究了基于就地信息的阶段式电流保护自适应整定方法,以及基于区域信息的自适应保护原理,取得了如下研究成果:（1）提出了一种基于就地信息的配电网运行方式动态感知方法。基于“源-荷波动不相关”原理,将系统戴维南等值参数的辨识问题转化为优化去噪问题,并采用原-对偶混合梯度下降算法,以及基于多分辨率紧弦算法的非参数回归方法求解参数的优化估计值。该方法可以提高保护背侧戴维南等值参数估计的准确度,实现系统运行方式的感知,为电流保护定值的动态整定创造关键条件。（2）提出了 一种基于故障前本地测量信息的配电网电流保护自适应整定方法...
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：124 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图２－１传统配电网保护背侧系统运行方式等效模型??
其中Ｑ作为复数随机变量的样本协方差系数，本质上也是一个??复数随机变量。??如图２－２所示的是，由两个互不相关的随机变量序列和ＡＺＣ?（序列长度ｉＶ??均设置为４００）求出的协方差系数〇?（实部和虚部）的归一化频率直方图。其中??包络线表示高斯分布的拟合结果，可以直观地看出当序列长度固定（并非无穷??大）时，两个互不相关复数随机变量序列的协方差系数不恒等于０，该系数本??质上也是一个复数随机变量，其实部和虚部均近似服从高斯正态分布。??０－０３５?ｎ???０．０３５｜????００３?＼?－?°０３－?Ｊｋ??５。。２?／?＼?－?ｊ?０?０２－?／?＼??ｉ００１５?／?＼?■?ｒ．°１５．??００１?／?＼?０．０丨．?Ｍ｜ｉ?：４??０．００５?Ｊ?＼?－?０．００５?／?｜｜?ｉｉ！＇??〇?＾＾??〇?＾１?１＂?１＼?１１，?１??－０．０１?－０．００５?０?．?０．００５?０．０１?－０．０１?－０．００５?０?０．００５?０．０１??Ｒｅａｌ（?Ｑ）?Ｉｍａｇｉｎａｒｙ（＾）??（ａ）？?（ｂ）??图２－２?Ａ皂和ＡＺＣ复数随机变量（７Ｖ＝４００）的协方差系数频率分布直方图??２０??
浙江大学博士学位论文?第二章??法，构建如图２－３所示的戴维南等值阻抗的优化估计流程。??Ｓｔｅｐ?０：初始化．Ｚｓｆｌ，Ｐｕ，；／，ｋ＾Ｏ???＾???Ｓｔｅｐ?１：选取迭代步长ｒｋ和队??：、?上。…：??Ｓｔｅｐ?兮＋餐２＿１?說和（２．１８）??Ｓ?＾〇＋１???１??结束：输出Ｚｓ－＝Ｚｓｋ＋１??图２－３基于ＰＤＨＧ算法的戴维南等值阻抗估计流程图??值得说明的是，在原有的基于协方差概念的戴维南等值参数估计方法基础??上，使用原－对偶混合梯度下降算法（ＰＤＨＧ）１１２７１求解ＲＯＦ去噪模型（２．８），可以获??取数值相对稳定而且保留局部突变特性的戴维南等值参数估计值。然而，使用??ＰＤＨＧ求解得到的ＲＯＦ模型最优解受正则化参数；Ｉ?＝?１／／／取值影响，即最终估计??得到的戴维南等值参数估计结果和正则化参数相关１＾。在实际应用过程中，可??以使用配电网实际量测数据以及区内范围内的历史数据，离线分析给出合适的??正则化参数
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于保护动作信号的配电网区域保护方案[J]. 马静,张涌新,项晓强,宋晓辉,赵煜. 电力自动化设备. 2018(03)
[2]继电保护面临的挑战与展望[J]. 陈国平,王德林,裘愉涛,王松,戚宣威. 电力系统自动化. 2017(16)
[3]利用站域信息的智能变电站变压器后备保护方案[J]. 樊占峰,刘星,刘益青,高厚磊,宋国兵,邓茂军. 电力系统自动化. 2017(19)
[4]含逆变型分布式电源配电网自适应电流速断保护方案[J]. 曾德辉,王钢,郭敬梅,孙迅雷. 电力系统自动化. 2017(12)
[5]逆变型电源接入对选相元件的影响分析[J]. 陈实,邰能灵,范春菊,刘剑,洪树斌. 电力系统自动化. 2017(12)
[6]半波长线路故障特征及保护适应性研究[J]. 杜丁香,王兴国,柳焕章,李会新,王德林,周泽昕,李肖,郭雅蓉. 中国电机工程学报. 2016(24)
[7]一种改进的GOOSE报文HMAC认证方法（英文）[J]. 王智东,王钢,许志恒,童晋方,石泉. 电网技术. 2015(12)
[8]分布式电源短路计算模型及电网故障计算方法研究[J]. 尹项根,张哲,肖繁,杨航,杨增力. 电力系统保护与控制. 2015(22)
[9]分布式电源多点接入配电系统的集成保护[J]. 李斌,张慧颖,王敬朋,薄志谦. 电力系统自动化. 2015(15)
[10]具有低电压穿越能力的光伏电源接入配电网方向元件新判据[J]. 张惠智,李永丽,陈晓龙,牛威. 电力系统自动化. 2015(12)
硕士论文
[1]基于IEC61850-90-1的广域保护通信研究[D]. 唐瑜.西南交通大学 2012
本文编号：2921485
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：124 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图２－１传统配电网保护背侧系统运行方式等效模型??
其中Ｑ作为复数随机变量的样本协方差系数，本质上也是一个??复数随机变量。??如图２－２所示的是，由两个互不相关的随机变量序列和ＡＺＣ?（序列长度ｉＶ??均设置为４００）求出的协方差系数〇?（实部和虚部）的归一化频率直方图。其中??包络线表示高斯分布的拟合结果，可以直观地看出当序列长度固定（并非无穷??大）时，两个互不相关复数随机变量序列的协方差系数不恒等于０，该系数本??质上也是一个复数随机变量，其实部和虚部均近似服从高斯正态分布。??０－０３５?ｎ???０．０３５｜????００３?＼?－?°０３－?Ｊｋ??５。。２?／?＼?－?ｊ?０?０２－?／?＼??ｉ００１５?／?＼?■?ｒ．°１５．??００１?／?＼?０．０丨．?Ｍ｜ｉ?：４??０．００５?Ｊ?＼?－?０．００５?／?｜｜?ｉｉ！＇??〇?＾＾??〇?＾１?１＂?１＼?１１，?１??－０．０１?－０．００５?０?．?０．００５?０．０１?－０．０１?－０．００５?０?０．００５?０．０１??Ｒｅａｌ（?Ｑ）?Ｉｍａｇｉｎａｒｙ（＾）??（ａ）？?（ｂ）??图２－２?Ａ皂和ＡＺＣ复数随机变量（７Ｖ＝４００）的协方差系数频率分布直方图??２０??
浙江大学博士学位论文?第二章??法，构建如图２－３所示的戴维南等值阻抗的优化估计流程。??Ｓｔｅｐ?０：初始化．Ｚｓｆｌ，Ｐｕ，；／，ｋ＾Ｏ???＾???Ｓｔｅｐ?１：选取迭代步长ｒｋ和队??：、?上。…：??Ｓｔｅｐ?兮＋餐２＿１?說和（２．１８）??Ｓ?＾〇＋１???１??结束：输出Ｚｓ－＝Ｚｓｋ＋１??图２－３基于ＰＤＨＧ算法的戴维南等值阻抗估计流程图??值得说明的是，在原有的基于协方差概念的戴维南等值参数估计方法基础??上，使用原－对偶混合梯度下降算法（ＰＤＨＧ）１１２７１求解ＲＯＦ去噪模型（２．８），可以获??取数值相对稳定而且保留局部突变特性的戴维南等值参数估计值。然而，使用??ＰＤＨＧ求解得到的ＲＯＦ模型最优解受正则化参数；Ｉ?＝?１／／／取值影响，即最终估计??得到的戴维南等值参数估计结果和正则化参数相关１＾。在实际应用过程中，可??以使用配电网实际量测数据以及区内范围内的历史数据，离线分析给出合适的??正则化参数
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于保护动作信号的配电网区域保护方案[J]. 马静,张涌新,项晓强,宋晓辉,赵煜. 电力自动化设备. 2018(03)
[2]继电保护面临的挑战与展望[J]. 陈国平,王德林,裘愉涛,王松,戚宣威. 电力系统自动化. 2017(16)
[3]利用站域信息的智能变电站变压器后备保护方案[J]. 樊占峰,刘星,刘益青,高厚磊,宋国兵,邓茂军. 电力系统自动化. 2017(19)
[4]含逆变型分布式电源配电网自适应电流速断保护方案[J]. 曾德辉,王钢,郭敬梅,孙迅雷. 电力系统自动化. 2017(12)
[5]逆变型电源接入对选相元件的影响分析[J]. 陈实,邰能灵,范春菊,刘剑,洪树斌. 电力系统自动化. 2017(12)
[6]半波长线路故障特征及保护适应性研究[J]. 杜丁香,王兴国,柳焕章,李会新,王德林,周泽昕,李肖,郭雅蓉. 中国电机工程学报. 2016(24)
[7]一种改进的GOOSE报文HMAC认证方法（英文）[J]. 王智东,王钢,许志恒,童晋方,石泉. 电网技术. 2015(12)
[8]分布式电源短路计算模型及电网故障计算方法研究[J]. 尹项根,张哲,肖繁,杨航,杨增力. 电力系统保护与控制. 2015(22)
[9]分布式电源多点接入配电系统的集成保护[J]. 李斌,张慧颖,王敬朋,薄志谦. 电力系统自动化. 2015(15)
[10]具有低电压穿越能力的光伏电源接入配电网方向元件新判据[J]. 张惠智,李永丽,陈晓龙,牛威. 电力系统自动化. 2015(12)
硕士论文
[1]基于IEC61850-90-1的广域保护通信研究[D]. 唐瑜.西南交通大学 2012
本文编号：2921485
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