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220kV弱馈系统（电源）对线路保护动作的影响分析与研究

作　者: 刘天翼
导　师: 李永丽
学　校: 天津大学
专　业: 电力系统及其自动化
关键词: 风电弱馈系统绿色能源二次保护
分类号: TM773
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

能源作为国民经济机体的血液,是现代社会的三大支柱之一。能源短缺将会阻碍汽车、航空、建筑、石油化工、货物运输和农业等支柱产业的正常发展。据预测,人们对能源的需求在今后十年间将成倍增长。随着我国经济增长速度进一步加快,煤电油供求关系明显趋紧,全国将出现大面积的拉闸限电,煤炭供应愈发紧张,石油进口量也逐步激增,能源供应不足已成为目前制约经济发展的重要因素。从长远来看,能源问题仍将是我国经济发展面临的最重要的问题。煤炭、天然气、石油等燃料在使用过程中可产生大量温室气体,常规能源的使用所引起的环境污染和生态环境的恶化问题已引起全世界的广泛关注,生存环境不断恶化,对人类的经济、文化、社会活动将产生严重影响。为了确保能源的供应安全,改善自然环境,促进社会经济的可持续发展,从长期的能源发展战略角度来审视,我们国家必须寻求一条有利于社会、经济和环境可持续发展、清洁能源占较大比例的能源供应与消费的道路。考虑到我国可再生能源的情况,开发利用可再生能源具有其必然性。从长远来看,它的发展不仅可以缓解与能源相关的环境污染问题,促进经济社会可持续发展,而且还可以逐步改善我国以煤炭为主导的能源消费结构。因此,开发利用可再生能源是我国走能源可持续发展道路的必然选择。而风能(在特定地区)可以被看作是一种取之不尽、用之不竭的清洁可再生能源,越来越受到世界各国的重视。伴随我国电力系统对绿色能源的需求增长,风电厂越来越多的接入系统。以内蒙古包头的风电为例,风电接入容量已达1000MW。风电的建设为系统提供了绿色能源,同时为地区电网的调峰做出很大贡献。由于风电地处偏僻多风的开阔地,如包头白云、达茂地区,所在地区的电网建设相对落后(调整了顺序),这些地区的220kV线路是单电源开网串带方式,没有形成环网,线路保护通道是光纤通道与高频通道相结合的方式。在风电接入前,高频通道的简单及稳定性,很好的弥补了光纤复用通道的多环节的弱点。但风电的接入使得该地区电网呈现出典型的弱馈系统特点,这使得系统继电保护面临很大的考验,尤其作为高频保护,现场曾发生过同一条线路两次误动的现象。本论文针对这两次保护误动情况,分析了一次系统的运行方式,二次保护配置及原理的影响,找出了在弱馈系统下保护误动的原因,对风厂接入电网(弱馈系统)的线路保护原理及配置提出改进建议。

全文目录

中文摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
第一章绪论  8-13
  1.1 课题研究的背景和意义  8-9
    1.1.1 风力发电简介  8
    1.1.2 风电接入对保护的影响  8-9
  1.2 国内外纵联保护的研究现状  9-12
    1.2.1 纵联保护介绍  9-11
    1.2.2 纵联保护在弱电源侧的应用  11-12
  1.3 本文的主要工作  12-13
第二章超高压弱馈系统中输电线路保护的配置  13-22
  2.1 弱馈系统的概念  13-18
  2.2 输电线路保护配置原则  18-19
  2.3 包头后山地区弱馈系统  19-20
  2.4 包头后山地区保护配置情况  20-21
  2.5 本章小结  21-22
第三章 220KV 线路纵联保护原理及弱馈影响  22-32
  3.1 纵联距离（方向）保护基本原理  22-25
    3.1.1 闭锁式保护的基本原理  22-24
    3.1.2 允许式保护的基本原理  24-25
  3.2 光纤纵差保护的基本原理及特点  25-26
  3.3 弱电源对纵联保护的影响  26-27
  3.4 典型故障分析  27-31
  3.5 本章小结  31-32
第四章弱馈系统（电源）的线路保护改进措施  32-42
  4.1 弱馈保护简介  32-33
  4.2 南自高频保护改进措施  33-35
  4.3 南瑞继保防止弱电源方案  35-39
    4.3.1 正常运行程序  35-36
    4.3.2 故障测量程序  36-37
    4.3.3 实例分析  37-39
  4.4 包头供电局后山保护改进方案  39-40
  4.5 本章小结  40-42
第五章结论  42-43
参考文献  43-45
发表论文和科研情况说明  45-46
致谢  46

220kV弱馈系统（电源）对线路保护动作的影响分析与研究

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