线路零序参数带电测量电容分量补偿算法

鉴于输电线路参数的重要性和影响线路参数因素的复杂性,输电线路参数值均要求实际测量,尤其是零序参数。通过对输电线路分布特性的分析,获得了输电线路参数测量集中参数模型;基于增量法测量零序参数,提出一种通过输电线路电容电流分量来校正参数测量计算的改进算法,并推导出具体的补偿依据,在参数计算中引入了电流补偿度因子η及其表达式,理论分析可知该补偿算法可提高测量参数的精度。最后利用PSCAD对高压互感输电线路的零序参数测量进行了仿真计算和对比分析,验证了加入补偿算法和选取的补偿度对提高测量计算参数精度的有效性。

公共信息平台的数据访问服务设计

综合考虑调度(监控)中心建设公共信息平台的实际现状,提出了公共信息平台的数据访问服务体系架构,该架构分适配器层和数据服务层2层设计。其中,适配器层实现将存储在异构关系数据库中的模型、XML模型以及可通过CIS接口访问的模型等多种格式的模型集成到公共信息平台的建模环境中,并对这些模型进行语义转换,同时兼容不同时期的CIM版本;数据服务层完成对外提供具有标准语义的、遵循IEC61970的CIS服务以及遵循IEC61968的消息服务。对适配器层中的通用数据库访问组件、XML文件访问组件、CIS接口访问组件以及语义转换组件等的设计思想、结构和特点进行了详细阐述。该服务架构应用于实际系统取得了良好的运行效果。

高度互操作性的电力系统数据平台设计与实现

基于公共信息模型(CIM)的应用集成主要困难在于CIM数据本身互操作性不足,CIM版本升级、不同描述语言都造成了CIM数据互操作性的缺失。分析了CIM数据的互操作性层次关系,并结合元数据互操作性要求给出了适用于任何模型描述规则、描述语言的CIM数据解析和翻译方法。开发了一套能够为多数据源和多应用系统提供统一数据输入/输出接口的SMARTCIM平台。该平台可实现数据源与应用系统间的灵活解耦和高效集成,已应用于江西超高压局集控中心综合数据平台的建设项目中。

高压架空输电线路工频正序参数测量方法仿真

对架空输电线路的工频正序参数测量方法进行了分析比较。根据架空输电线路长度的不同对其相应的等值电路进行了相关理论分析,并根据基于数字法测量原理进行了计算推导,选出与频率相关的相域模型作为高压架空输电线路模型。构建出基于PSCAD软件平台的仿真模型,利用PSCAD对模型进行仿真,比较不同工频正序参数测量方案的仿真结果。针对是否采集输电线路末端电流的2种情况分别计算了模型的正序阻抗,对计算结果与理论值的偏差进行分析得出了不同测量方法的适用范围:输电线路长度小于100 km时,可以仅采集线路首端电压和电流量,计算结果能够满足工程要求;输电线路长度大于100 km时,应同时采集线路末端电流量,所得结果比较精确。

统一故障信息平台系统的研究与开发

为实现故障信息在监(集)控中心的一致性共享、数据流的优化、参数的"一点维护"和应用功能的提升,在对目前继电保护及故障信息系统及信息流现状特点分析的基础上,综合继电保护及故障信息系统建设中存在的问题,基于IEC61970国际标准以及企业信息总线集成的一些先进理念,提出了构建统一故障信息平台系统的思路,并给出了具体的实现框架。统一故障信息平台通过继电保护及故障信息主站系统和调度自动化系统(SCADA)以及第三方开发的应用系统的标准化互联,实现静态参数、实时信息和图模的共享,避免了当前继电保护及故障信息系统维护量大,功能开发支撑不足的缺点。该系统是电力系统二次系统互联的一次重要尝试,为继电保护及故障信息系统建设,以及二次系统优化、整合提供了宝贵的经验。

一种新型振荡中故障选相元件

振荡中故障准确选相是有选择切除故障和确保距离保护正确动作的前提。在分析现有振荡中选相元件需开放条件配合,导致出口延迟,且易出现误选,进而导致距离保护误动的基础上,提出了一种新型选相元件,此元件首先利用零、负序故障分量进行故障分区,在分区的基础上改变目前采用阻抗确定故障相的做法,而采用Clark变换,分别通过α,β模量信息进行故障选相。此选相方法充分发挥了零、负序故障分量以及模量变化在振荡期间不涉及相量偏移带来计算误差等优势,有效避免了阻抗选相在振荡中的弊端。文中给出了基于RTDS动模仿真数据的测试结果,理论和测试表明:此方法在振荡期间能够可靠、快速、准确地区分故障类型。

反时限距离保护原理的改进

反时限距离保护是解决近范围快速动作与保护范围末端可靠动作之间矛盾的最好策略。鉴于距离保护动作特性的二维性,目前均采用阶段式开放距离范围的策略达到反时限的效果。提出了一种新型反时限距离保护实现方法,采用相似动作区域的概念,首先根据测量阻抗,确定其所在的二维动作区域边界,根据参考点(一般选择动作原点)将此二维动作区映射为对应的一维同比缩放因子,然后依据此缩放比例因子构造反时限动作方程,由此实现了距离保护的连续反时限动作特性。理论分析表明此方法的合理性,并结合距离保护装置开发实际,给出了具体的实现方案。大量ATP仿真分析表明,此方法可行、有效。

输变电监控中心自动化系统架构研究

提出了以公共信息平台为核心的500 kV输变电监控中心自动化系统的架构,该架构由实时运行支持总线、准实时总线以及集控业务服务总线组成,在信息流和业务流优化,以及图模统一的基础上,实现集控中心各业务自动化子系统的信息共享和功能完善、升级。从而有效的避免了以专业框架为依托分立建设各系统产生"信息孤岛"的弊端,基于公共的基础支撑服务,实现集控中心中监控SCADA系统、继电保护及故障信息管理系统、输电线路故障测距系统等诸多业务子系统之间的无缝集成。文中对实现此架构的关键点:信息的优化共享以及一次设备模型与二次设备模型融合、关联等做了研究和探讨。按照此架构建设的集控自动化系统能够实现在信息一致性共享的基础上,能够实现运行单位对500 kV输变电设备的运行、维护、检修和管理所要求的面向500 kV电网的全景状态感知,以及自动化人员对各系统的"一点维护"和"即插即用"的需求。将此研究结果应用于工程实际取得了理想的效果。