智能配电网多信息站域保护及状态估计信息应用研究

发布时间：2017-12-06 22:33

  本文关键词：智能配电网多信息站域保护及状态估计信息应用研究

  更多相关文章： 智能配电网 站域保护 状态估计 多信息协同

【摘要】：随着物理电网与信息系统集成、智能技术应用,电力网络逐步向安全、自愈、绿色、坚强、可靠运行的智能电网发展,配电网也面临结构多样化、运行复杂化、控制智能化的情景。现代电网的发展方向和技术路线使配电网结构和运行面临巨大变革,也促使各类技术、理论在配电网继电保护和状态识别领域得到深层次应用。本论文对智能配电网多信息站域保护及状态估计信息应用问题展开研究。在讨论分析智能配电网、信息能源系统发展需求及技术特征基础上,以智能变电站、信息通信技术、数据分析智能方法为支撑,研究基于多信息的站域保护系统及状态估计信息应用方法。具体为以下几个方面:(1)针对站域保护功能需求和发展需要,提出多信息站域继电保护系统方案。基于分布式保护设备模块化设计,融合多类数据源提供的冗余信息,应用信息协同策略,分布式配置的保护智能设备不仅完成本地保护功能,还能与其他保护智能设备协调互动实现信息、功能协助;同时站域多信息可经通信网络集中,实现集中决策的后备保护,从而提升配电网继电保护可靠性、适应性。进一步提出站域信息系统评价方法。从信息可靠性、实时性、风险度三个层面对站域保护信息系统进行分析,并提出相应的评价方法和量化指标。(2)针对多信息站域保护信息需要,提出适应保护信息快速性要求的智能配电网状态估计方法。综合变换各种量测,同时添加虚拟伪量测提高系统的可观性。功率解耦表达并保留非线性处理,使算法求解过程简单、快速。该状态估计方法可靠收敛,求解规模较低,能够适应含新能源接入的不同阻抗比配电网络,且满足智能配电网状态估计实时性要求和继电保护信息需要。(3)提出适应复杂三相不对称配电网场景的状态估计算法。采用量测混合变换,基于不对称潮流法将量测方程在相坐标下三相解耦,并应用广义特勒根定理求解。该方法避免传统电流量测变换误差,求解过程简单、快速,满足配电网状态估计对实时性的要求,且适用于复杂三相耦合参数配电网络和电流量测居多情况。(4)针对故障快速识别需要,提出基于动态数据流趋势分析的继电保护判据。采用复合迭代方式实现数据线型回归建模和动态趋势度计算,用残差迭代计算方式实现分割点检验,以提高动态趋势度计算速度,从而满足继电保护快速性要求。该判据能正确实现故障判别,且出口动作速度较传统保护判据有一定提高;同时,该方法还具备一定容错性。(5)有效利用状态估计信息,提出基于两步搜索的站域集中式保护算法。基于提出的修正节点注入有功功率计算方法,第一步搜索实现故障区域的快速判定;以第一步搜索结果为故障区域根节点,利用状态估计信息并依据提出的双端电流相角变化比较判据,第二步搜索实现故障元件的准确识别。该方法能够适应含新能源接入的配电网络,且实现故障识别有效利用站域多信息优势,无需加装电压量测设备,应用成本较低。
【学位授予单位】：北京交通大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TM76;TM77

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 张霞;尚春山;;浅谈如何提高状态估计合格率[J];科技资讯;2013年08期

2 王力哲,王心丰,范正刚,薛巍;电力系统中厂站/全网双层状态估计[J];电网技术;2001年02期

3 彭世康,王永刚;一种新的三相状态估计算法[J];继电器;2001年01期

4 卫志农,周红军,顾杵,唐治育;保留非线性三相配电网状态估计[J];南京理工大学学报(自然科学版);2003年04期

5 韩富春,任先成;快速解耦状态估计算法研究[J];电力系统及其自动化学报;2003年06期

6 张丽,韩富春;带有等式约束的状态估计快速算法[J];太原理工大学学报;2003年05期

7 黄滔,卢建刚,张辉;广东省调提高状态估计计算精度的措施[J];电网技术;2004年16期

8 李雪;王克文;;在线概率状态估计[J];中原工学院学报;2006年01期

9 郑健;王承民;张强;刘志强;;自适应抗差理论在配网状态估计中的应用[J];继电器;2006年10期

10 吴建中;余贻鑫;;配电网集成负荷估计和状态估计(英文)[J];天津大学学报;2006年S1期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 徐兴华;陈万里;;地调状态估计实用化探讨[A];华东六省一市电机工程（电力）学会输配电技术研讨会2002年年会山东电机工程学会交流论文集[C];2002年

2 郭金莲;范晓丹;赵洪山;;分布式状态估计算法的研究[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集（上册）[C];2008年

3 刘耀年;郝静;;基于分布式抗差加权最小二乘法的状态估计[A];第十一届全国电工数学学术年会论文集[C];2007年

4 刘顺明;刘耀年;于贺;汤德海;;基于抗差加权最小二乘法的分布式状态估计[A];高效 清洁 安全 电力发展与和谐社会建设——吉林省电机工程学会2008年学术年会论文集[C];2008年

5 何青;欧阳红林;杨民生;童调生;;基于最优定界椭球的自适应集员状态估计[A];2004全国测控、计量与仪器仪表学术年会论文集（上册）[C];2004年

6 郭晓林;曹军海;贾小平;;模糊状态估计在机动目标跟踪中的应用[A];1997中国控制与决策学术年会论文集[C];1997年

7 林桂华;张艳军;周苏荃;;基于量测变换的混合量测状态估计算法[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集（上册）[C];2008年

8 景渤雯;赵璐;张雨生;;基于PMU的状态估计研究现状及发展展望[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集（上册）[C];2008年

9 彭云辉;缪栋;刘云峰;;SR-UKF在状态估计中的应用[A];2006中国控制与决策学术年会论文集[C];2006年

10 王正志;肖齐英;;部分参数不准确的线性系统H_∞状态估计滤波问题[A];1993年控制理论及其应用年会论文集[C];1993年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 王吉华;多轴转向车辆状态估计与控制研究[D];南京航空航天大学;2013年

2 Sideig Abd elrhman Ibrahim Dowi;PMU测量单元对电力系统动态状态估计影响研究[D];华北电力大学;2015年

3 隋天举;网络化线性系统状态估计问题研究[D];浙江大学;2017年

4 郑秀娟;基于状态估计的多方法融合的故障预测算法研究[D];华中科技大学;2016年

5 汪玉洁;动力锂电池的建模、状态估计及管理策略研究[D];中国科学技术大学;2017年

6 刘琳;智能配电网多信息站域保护及状态估计信息应用研究[D];北京交通大学;2017年

7 任江波;电力系统过程状态估计研究[D];哈尔滨工业大学;2007年

8 陈芳;电网状态估计及其扩展的理论研究[D];山东大学;2010年

9 畅广辉;基于混合量测的电力系统分布式状态估计研究[D];武汉大学;2009年

10 王永;互联电网分布式状态估计和混合量测状态估计研究[D];哈尔滨工业大学;2008年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 王珊珊;利用支路信息进行电力网络拓扑辨识[D];郑州大学;2015年

2 张娜;电流推算法及其与新息图相结合的状态估计研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

3 沈豪栋;一种基于参数修正的区域性电网状态估计改进方法[D];上海交通大学;2014年

4 胡晓艳;分布式平台下的配电网状态估计研究[D];华北电力大学;2015年

5 贾楠;基于WAMS的电力系统状态估计及其应用[D];华北电力大学;2015年

6 白铎;智能电网状态估计及性能分析[D];电子科技大学;2015年

7 安维亮;离散时间复杂网络的状态估计[D];南京邮电大学;2015年

8 沈超;自愈控制下电网状态估计的研究[D];南京邮电大学;2015年

9 邳浚哲;不良数据检测辨识及提高状态估计合格率的方法研究[D];华北电力大学;2015年

10 李希;滤波方法在交通状态估计中的应用研究[D];中国海洋大学;2014年

，

本文编号：1260217