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

1、本課題是結合江蘇省和福建省電網(wǎng)繼電保護及故障信息處理主站系統(tǒng)這一重大工程項目的實施進行研究的。 首先對電網(wǎng)繼電保護及故障信息處理主站系統(tǒng)的作用和功能進行了準確的定位和劃分，著重論述了主站系統(tǒng)的硬件平臺構架、軟件平臺構架及功能模塊的設計。硬件平臺構架的設計充分考慮了系統(tǒng)的獨立性、安全性和可靠性；軟件平臺的設計對兩種可行的方案進行了比較，分析其合理性；功能模塊的設計基于故障信息的合理分類從故障分析的各個角度對功能模塊進行合理劃分。

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

3、對測距結果進行最終優(yōu)化使得測距結果更加穩(wěn)定。 在測距算法研究的基礎上，提出了實用的手工故障測距子系統(tǒng)和自動故障測距子系統(tǒng)的軟件設計框架和流程，為了使測距系統(tǒng)更加實用化和智能化，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。結合工程實際，開發(fā)完成了兩個應用系統(tǒng)，采用實際故障錄波數(shù)據(jù)，分析驗證了系統(tǒng)的測距精度。這兩個測距子系統(tǒng)目前已投入現(xiàn)場使用，并取得良好的應用效果。 主站系統(tǒng)與子站

4、系統(tǒng)之間的通信規(guī)約主要采用國際電工委員會IEC頒布的IEC60870-5-103繼電保護信息接口規(guī)范，并借鑒IEC60870-101/104規(guī)約的形式，制定了一個IEC60870-103的擴展版本，以便適應于TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡。隨著新一代變電站自動化系統(tǒng)的通信規(guī)約標準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。為了適應這一發(fā)展趨勢，論文介紹了IEC61850標準的特點，利用IEC61850標準構建