基于MAS的站域保护方案研究

发布时间：2017-08-29 21:32

  本文关键词：基于MAS的站域保护方案研究

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【摘要】：智能变电站作为坚强电网的六个核心环节之一,可具备实时在线自动完成信息采集、在线分析和协同互动等高级功能,从而导致传统阶梯式保护难以继续保证智能变电站的稳定运行。因此,新型站域保护需要改善传统保护故障定位不准确、动作延时长、自适应差等不足。为此,本文提出了基于MAS(Multi-Agent System)的站域保护方案以实现这些需求。Agent作为分布式人工智能领域的新兴分支和研究热点,近年来在电力系统中得到了实质性的研究进展。本文根据Agent的定义及其特性形成了多Agent系统,结合智能变电站的技术优势构建了基于MAS的站域保护,并通过仿真验证了其可行性。利用多Agent技术及站域内电气量的信息,提出了基于相电流量的故障定位方法及站域后备保护方案,本站域保护基于通信网络实时共享全站信息,在线提供可靠动作的后备保护和断路器失灵保护。对于具备相同动作时限的近后备和远后备保护,可实现站内快速切除故障并缩短故障范围,并且可自适应调整站内保护定值,提高了站域保护的可靠性和自适应性。结合基于MAS的站域保护原理,提出了基于粒子群算法的站域保护方案,针对站域拓扑结构与断路器故障信息特征,依据粒子群故障诊断优化原理,提出了其故障定位原理及评价函数,引入二进制粒子群算法对其站域保护故障模型进行迭代求解,可实现信息完备或缺失情况时故障准确定位,也可切除同时发生的多点故障。
【关键词】：Agent 智能变电站 保护 故障定位 粒子群算法
【学位授予单位】：青岛大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM63;TM76
【目录】：

• 摘要2-3
• Abstract3-6
• 第一章 绪论6-10
• 1.1 研究背景与意义6-7
• 1.2 国内外的研究现状7-9
• 1.2.1 智能变电站保护研究现状7-8
• 1.2.2 MAS的研究现状8-9
• 1.3 本文的主要研究内容9-10
• 第二章 Agent和MAS的研究10-20
• 2.1 Agent10-13
• 2.1.1 Agent定义10-11
• 2.1.2 Agent理论模型11-12
• 2.1.3 Agent特性12-13
• 2.2 多Agent系统13-18
• 2.2.1 MAS的组织结构13-15
• 2.2.2 各个Agent的模型15-17
• 2.2.3 MAS的特性17
• 2.2.4 多Agent之间的通信协调17-18
• 2.3 本章小结18-20
• 第三章 基于MAS的站域保护原理20-28
• 3.1 智能站域保护20-21
• 3.1.1 智能变电站20
• 3.1.2 站域保护20-21
• 3.2 MAS在站域保护中的应用21-23
• 3.2.1 站域保护的功能21-22
• 3.2.2 基于MAS的站域保护的优势22-23
• 3.3 基于MAS的站域保护系统原理23-26
• 3.3.1 站域保护结构23-24
• 3.3.2 站内Agent的功能24-25
• 3.3.3 站域保护主要操作过程25-26
• 3.4 站域保护工作原理26-27
• 3.5 本章小结27-28
• 第四章 基于相电流量的站域后备保护方案28-36
• 4.1 站域后备保护28-30
• 4.1.1 传统后备保护的问题28-29
• 4.1.2 基于相电流量的后备保护29-30
• 4.2 站域网络拓扑图30-31
• 4.2.1 过流元件动作整定30
• 4.2.2 网络拓扑图30-31
• 4.3 故障判定方法31-32
• 4.3.1 后备保护故障判定及其方程31-32
• 4.3.2 失灵保护动作判定及其方程32
• 4.4 基于MAS的站域保护工作原理32-33
• 4.5 算法案例分析33-35
• 4.6 本章小结35-36
• 第五章 基于粒子群算法的站域保护方案36-48
• 5.1 粒子群算法36-38
• 5.1.1 粒子群算法的概述36-37
• 5.1.2 粒子群算法的基本原理37
• 5.1.3 PSO算法的参数设置37-38
• 5.2 粒子群算法在站域保护的应用38-42
• 5.2.1 二进制粒子群算法38-39
• 5.2.2 故障定位原理39-40
• 5.2.3 评价函数的构造40-41
• 5.2.4 基于MAS的算法流程41-42
• 5.3 站域仿真分析42-47
• 5.3.1 信息完备时仿真结果42-44
• 5.3.2 信息不完备时仿真结果44-46
• 5.3.3 多点故障时仿真结果46-47
• 5.4 本章小结47-48
• 第六章 总结与展望48-50
• 6.1 总结48
• 6.2 展望48-50
• 参考文献50-54
• 攻读学位期间的研究成果54-56
• 致谢56-57

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本文编号：755551