收藏本站
《山东大学》 2007年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

配电线路快速保护原理与相关通信技术的研究

苏永智  
【摘要】: 我国配电网正逐步形成多开关的网格状供电格局,理论上,通过这些开关的通断组合,配电网能够实现以最经济、优质的方式运行。然而,实际上这些变化多端的运行方式造成配电网继电保护性能受到严重影响,这样为保证继电保护的性能,就需要严格制约一次运行方式。由于配电线路多个开关之间上下级的关系不固定,通过简单的电流配合获得全部开关保护的选择性是不可能的,导致故障切除的范围很大。而个别开关之间有限的配合,又致使速断保护范围严重回缩,故障平均切除时间呈现延长趋势,对供电可靠性和供电质量影响很大。因此,研究一种尽量不限制一次运行方式,并做到馈线上所有开关保护的高度快速性和选择性的新型配电网馈线保护方法,具有十分重要的意义。 故障定位方法因其具有较高的选择性和灵敏性,可借鉴到新型馈线保护中。但由于该方法采用全网集中处理的模式和复杂的定位算法,使得实时性远远达不到继电保护的要求。因此,本文将馈线的实时拓扑结构储存在其各个开关的保护中,进行分布式定位计算,并提出面向继电保护快速性要求的馈线故障定位新方法——回溯定位法。该方法计算量很小,算法延时可以忽略。作为回溯定位法的具体应用,在国内已有配网光纤通信网的基础上,提出了一种实现快速通信的方案,该方案不需要对现有硬件做任何改动。仿真结果表明,该方案的通信延时可以满足快速性要求。 由于配网设备的数量众多,新型馈线快速保护及其通信系统的建立必须保证低成本,但这往往导致保护与通信系统硬件可靠性和计算能力的降低。为了保证保护的可靠性和实时性,新型馈线保护在原理上必须具有高容错性和低计算复杂度。因此,从信息论的角度出发,提出了基于多开关信息决策融合的馈线故障定位方法。该方法对开关继电器错误动作和通信信息的错误和缺失具有很强的容错性,且故障后计算量低,不需高性能处理能力即可满足继电保护的快速性要求。 要实现新型馈线快速保护,必须有通信系统的支持。目前来看,有线媒介的通信,比如光纤通信或电力线载波通信等都缺乏经济性和灵活性,而这恰恰是无线媒介通信的长处。因此,从降低成本的角度考虑,提出基于无线城域网(wireless metropolitan area network,WMAN)技术实现馈线快速保护通信的方法,包括基于CDMA技术和基于WiMAX技术的配电网保护通信方案。 首先,提出与公网CDMA通信系统共存的配电网保护通信方案。该方案对公网CDMA系统的影响在理论上达到了可以忽略的程度,解决了保护通信信号的准入性问题。该方案的信号质量远远高于公网CDMA信号质量,可靠性更高。同时,该方案实时性高,仿真结果表明,即使多条馈线同时故障,其通信实时性仍然可以满足配网继电保护的快速性要求。以CDMA通信方案为例,提出了馈线快速保护的构成,包括快速主保护、快速后备保护及重合闸,并以传统过流保护作为总后备。结合实际电网,给出了保护计算过程,并对保护性能进行了评价。 为了进一步提高通信系统的独立性,考虑在建立电力通信WMAN专网的基础上,实现配网馈线保护通信,也具有很高的综合经济性。由此,提出了基于WiMAX技术的电力WMAN专网结构以及馈线快速保护通信方案。重点从通信协议的角度,提出了满足保护实时性要求的通信规范。该方案完全符合国际标准、开放性强,对通信资源占用率低,可实现其他通信服务,仿真结果表明保护通信延时完全可以满足馈线保护快速性要求,实时性高。 总之,新型配电网馈线保护原理及其实现,有效降低了保护对一次运行方式的限制,使配网优质经济运行成为可能,同时降低了故障的影响范围,提高了配电网供电可靠性和供电质量,必然带来可观的经济效益和社会效益。
【学位授予单位】:山东大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TM773

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 陈辉;余南华;曾强;张晓平;;一次配电网无线通信方式专项性能测试分析[J];广东电力;2011年06期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 孙景钌;分布式发电条件下配电系统保护原理研究[D];天津大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 王峰渊;配电网不停电管理的研究与实践[D];浙江大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 纪红,郝建军,佟学俭,乐光新;OFDM系统中动态比特分配算法的性能分析[J];北京邮电大学学报;2002年04期
2 李伟华,章蓓蕾,吴伟陵;OFDM系统定时与频率偏移估计[J];北京邮电大学学报;2004年01期
3 徐国鑫,张建华,罗强,张平;OFDMA下行链路的延迟加权动态子载波分配算法[J];北京邮电大学学报;2005年05期
4 彭木根,李茗,路杨,王文博;IEEE 802.16标准和WiMAX组网技术分析[J];电信工程技术与标准化;2005年06期
5 朱殿荣;WiMAX技术及标准[J];电信工程技术与标准化;2005年07期
6 任融;WiMAX技术标准介绍及其定位与应用[J];电信工程技术与标准化;2005年10期
7 陆伟贤;周航;刘果;;IEEE 802.16宽带无线接入系统中基于QoS的调度算法[J];电信工程技术与标准化;2007年01期
8 姚锡清;谢强;;HSDPA与WiMAX的技术综合比较[J];电信工程技术与标准化;2007年01期
9 姚芳,李志刚,李玲玲,李文华;基于概率分布和时间序列的接触失效组合预测模型[J];电工技术学报;2004年09期
10 付勇;电力系统继电保护装置运行可靠性指标的研究[J];电力建设;2005年10期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张钊;;一种新型配电网故障定位寻优算法[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2007年03期
2 黄向前;;500千伏变电站投产对安庆电网的影响与对策[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2009年03期
3 王薇;;一起系统复杂故障状态下保护动作分析[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2009年03期
4 崔伟;徐春杨;;浅谈新一代WLAN上视频传输的关键技术[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2006年05期
5 施进平;廖力清;;配电网馈线终端的智能化技术[J];安徽电力;2007年03期
6 刘韶峰;廖力清;;基于粗糙集理论的馈线自动化技术[J];安徽电力;2010年01期
7 薛金林;徐丽明;;多功能农业机器人及其关键技术分析[J];安徽农业科学;2009年15期
8 齐宝平,李友海;基于网形的配电网故障判断、隔离与恢复[J];安康师专学报;2005年03期
9 张进;王万平;吴钦章;;基于光电跟踪系统的联合Kalman滤波器算法研究[J];半导体光电;2008年04期
10 高建波;赵尔沅;乐光新;;小波提升变换OFDM系统抗脉冲性能分析[J];半导体技术;2006年08期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 曾宪伟;方洋旺;伍友利;王洪强;刘加丛;;一种新的最优制导律[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
2 刘磊;王永骥;;基于单目视觉的机器人动态目标识别与跟踪[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 马小平;汪永东;樊阳;;模糊证据理论的深入研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 胡玉兰;范晓静;;基于D-S证据理论改进方法的目标识别[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
5 张佑春;王平;张公永;;基于D-S证据理论和神经网络的信息融合方法及应用[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
6 朱茵;王军利;;交通管理综合信息融合模型研究[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
7 王道彬;米文智;;一种基于TXMMSE预编码的新型OFDM系统研究[A];四川省通信学会2011年学术年会论文集[C];2011年
8 王利杰;王平连;;卫星移动通信中降低OFDM系统峰均比技术的研究[A];第二十四届全国空间探测学术交流会论文摘要集[C];2011年
9 安建平;罗常青;;一种宽带OFDM快跳频电台中频及基带处理单元的实现方案[A];2005年海峡两岸三地无线科技学术会论文集[C];2005年
10 王运锋;王建国;高义;黄顺吉;;利用分布式数据融合的目标检测算法研究[A];第十届全国信号处理学术年会(CCSP-2001)论文集[C];2001年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 付江志;直扩测控系统中的窄带干扰抑制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 于志明;无线通信系统中的信号识别技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 苏佳;衰落信道上多用户通信的优化技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 何建民;面向网络社区聆听客户声音方法研究[D];合肥工业大学;2010年
5 蒋鼎国;无线传感器网络农业信息监控系统设计与数据融合研究[D];江南大学;2010年
6 张旭辉;基于自适应OFDM的电力线高速数据通信关键技术研究[D];哈尔滨理工大学;2009年
7 周子冠;电网多数据源在线诊断方法研究[D];中国电力科学研究院;2010年
8 岑健;基于人工免疫系统的机组复合故障诊断技术研究[D];华南理工大学;2010年
9 刘美;WSN多目标跟踪节点任务分配及跟踪算法研究[D];华南理工大学;2010年
10 李先锋;基于特征优化和多特征融合的杂草识别方法研究[D];江苏大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 年军艳;普适计算下的上下文感知计算若干关键技术研究[D];安徽工程大学;2010年
2 何慧娟;基于多传感器的移动机器人障碍物检测与定位研究[D];安徽工程大学;2010年
3 雷鸣;OFDM系统自适应资源分配算法研究[D];南昌航空大学;2010年
4 黄正荣;基于振动波的高速公路车辆行驶状态辨识理论研究[D];南昌航空大学;2010年
5 杨焱麟;基于小波变换理论与比值分析法的变压器励磁涌流识别的研究[D];山东科技大学;2010年
6 李国伟;基于电力线载波的采煤机监控通信系统的设计[D];山东科技大学;2010年
7 高鹏;基于DSP的WiMAX自适应调制解调器的设计[D];山东科技大学;2010年
8 张亮;基于嵌入式Linux的馈线终端单元的研究[D];山东科技大学;2010年
9 焉杰;多传感器时滞系统信息融合及其仿真[D];山东科技大学;2010年
10 毛剑;基于MIMO-OFDM系统的均衡技术研究[D];长春理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 梁志鹏,谢正武;中国分布式发电的机遇和挑战[J];节能与环保;2004年11期
2 朱晓琛,杨成钢,李景禄,杨廷方;配电网故障及其控制措施研究[J];长沙电力学院学报(自然科学版);2004年02期
3 张李盈;田喜峰;;配电网运行率的理论分析[J];辽东学院学报(自然科学版);2008年01期
4 林霞;陆于平;王联合;;分布式发电条件下的多电源故障区域定位新方法[J];电工技术学报;2008年11期
5 谢昊;夏冬平;卢继平;;距离保护在具有分布式电源的配电网系统中的应用[J];电气应用;2006年12期
6 邵建军;李霖;李云台;;配电网经济参数解析与技术改造方案的研究[J];电气应用;2008年13期
7 周林;孟婧;徐会亮;吴红春;张凤;;GPRS在电力系统中的应用现状与展望[J];电力建设;2008年03期
8 赵书强,王晓华,梁志瑞,马文田,吴江平;中性点经电阻接地对配电网运行的影响[J];电力情报;1994年02期
9 施慎行,董新洲,刘建政,薄志谦;配电线路无通道保护研究[J];电力系统自动化;2001年06期
10 陈艳霞,尹项根,张哲,曾祥君,李岩,陈德树;基于多Agent技术的继电保护系统[J];电力系统自动化;2002年12期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 孙骏;;基于图形界面的配电网合环操作决策系统[A];贵州省电机工程学会2007年优秀论文集[C];2008年
2 王建玲;;地区配电网数字化仿真与网络拓扑系统的研究[A];山东电机工程学会第四届供电专业学术交流会论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 陈艳霞;配电网保护与控制新技术研究[D];华中科技大学;2004年
2 苗友忠;配电系统馈线整体化暂态保护与分布智能故障定位的研究[D];天津大学;2004年
3 丛伟;广域保护系统结构及故障判别算法研究[D];山东大学;2005年
4 陈琳;分布式发电接入电力系统若干问题的研究[D];浙江大学;2007年
5 丁磊;多微网配电系统的分层孤岛运行及保护控制[D];山东大学;2007年
6 王威;配电网运行决策中的优化算法研究[D];山东大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵凯;配电系统多目标综合优化运行的研究[D];湖南大学;2001年
2 邓烽;基于神经网络的自适应继电保护的研究[D];南京理工大学;2002年
3 徐小英;电力馈线自动化在GIS上实现的研究[D];昆明理工大学;2002年
4 高升;地区配电网优化运行的研究[D];湖南大学;2002年
5 余昆;配电网络优化经济运行的研究[D];河海大学;2003年
6 尹星光;基于人工神经网络自适应距离保护的研究[D];广西大学;2002年
7 王志刚;配电网网架启发式优化算法的研究[D];郑州大学;2003年
8 赵有铖;配电网异常运行状态分析及故障选线方法研究[D];重庆大学;2003年
9 李培蓉;现代配电网运行状态分析与控制策略研究[D];重庆大学;2003年
10 郑晓崑;配电网电能质量装置调控效果的分析与改善[D];华北电力大学(北京);2003年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 檀佳;赖尚峰;;含分布式电源的闭环配电网保护方案研究[J];电力学报;2011年05期
2 李宗格;;智能电网与清洁能源的并网技术研究[J];中国电力教育;2011年33期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 金强;分布式电源故障特性分析及微电网保护原理的研究[D];天津大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 胡伟;含风电的配电网建模及其保护问题研究[D];北京交通大学;2011年
2 谭又宁;含分布式电源的配电网继电保护研究[D];西南交通大学;2012年
3 陈洁;光伏发电并网对配电网保护的影响及对策[D];山东理工大学;2012年
4 刘海龙;分布式发电对配电系统继电保护的影响与对策研究[D];三峡大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 纪红,郝建军,佟学俭,乐光新;OFDM系统中动态比特分配算法的性能分析[J];北京邮电大学学报;2002年04期
2 周文安,李真,诸葛卿,宋俊德;多小区多用户OFDM系统中的最佳比特分配算法[J];北京邮电大学学报;2004年S2期
3 彭木根,李茗,路杨,王文博;IEEE 802.16标准和WiMAX组网技术分析[J];电信工程技术与标准化;2005年06期
4 束洪春,司大军,葛耀中,陈学允;人工神经网络应用于输电线路故障测距研究[J];电工技术学报;2000年06期
5 王其玉,靳付魁,韩立奎,潘玉英,王传江;配电网故障自动定位、隔离与恢复系统的实现[J];电工技术杂志;2004年07期
6 郝玉山,高曙,杨以涵,任建文,周庆捷,王新年;MLN系列小电流接地微机选线装置动作原理[J];电力情报;1994年02期
7 文福拴;智能系统在电力系统中应用国际会议述评[J];电力系统自动化;1998年02期
8 刘健,倪建立,杜宇;配电网故障区段判断和隔离的统一矩阵算法[J];电力系统自动化;1999年01期
9 韩祯祥,文福拴,张琦;人工智能在电力系统中的应用[J];电力系统自动化;2000年02期
10 毕天姝,倪以信,杨奇逊;人工智能技术在输电网络故障诊断中的应用述评[J];电力系统自动化;2000年02期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 程汉蓬;芦明;;分布式电源对配电网馈线保护的影响[J];内江科技;2009年09期
2 唐昆明;王富松;罗建;张太勤;;含分布式电源的配电网继电保护方案研究[J];华东电力;2010年06期
3 杨国生;李欣;周泽昕;;风电场接入对配电网继电保护的影响与对策[J];电网技术;2009年11期
4 程汉蓬;付永民;;一种分布式发电条件下的配电网馈线保护方案[J];科技广场;2010年09期
5 王维昌;;配电网馈线系统保护原理与分析[J];科协论坛(下半月);2007年12期
6 袁超;吴刚;曾祥君;乔辉;;分布式发电系统继电保护技术[J];电力系统保护与控制;2009年02期
7 金豪军;;哈石化供电系统继电保护现状分析与发展讨论[J];黑龙江科技信息;2007年15期
8 谢明宏;;大型发电机变压器继电保护研究[J];魅力中国;2009年07期
9 曾中伟;马铁牛;;农村电网继电保护整定计算有关四性关系处理[J];宁夏机械;2009年04期
10 董金星;;关于农网继电保护整定计算“四性”问题的探讨[J];赤峰学院学报(自然科学版);2006年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陈波;;CDMA无线网节能减排技术的研究与应用[A];中国通信学会通信建设工程技术委员会2010年年会论文集[C];2010年
2 王盛军;;基于CDMA的动态网络系统设计[A];2010通信理论与技术新发展——第十五届全国青年通信学术会议论文集(上册)[C];2010年
3 龚勇;;2G和3G网络的综合化维护——使用YBT250交叉定位快速查找CDMA干扰源的方法[A];四川省通信学会2010年学术年会论文集[C];2010年
4 刘发祥;杨群;;扬州CDMA网络UATI分配成功率指标分析优化[A];中国通信学会信息通信网络技术委员会2011年年会论文集(下册)[C];2011年
5 莫一心;;以CDMA移动互联网推进移动信息化[A];2005年“数字安徽”博士科技论坛论文集[C];2005年
6 刘旸;;CDMA2000系统下R-P接口的设计与实现[A];2010通信理论与技术新发展——第十五届全国青年通信学术会议论文集(上册)[C];2010年
7 孟霏湲;陈江;栾西;任术波;吴建军;;一种用于卫星CDMA系统的新型功率控制算法[A];第七届卫星通信新技术、新业务学术年会论文集[C];2011年
8 黄挺;;中国电信CDMA网PRL更新优化方案研究[A];中国通信学会信息通信网络技术委员会2011年年会论文集(上册)[C];2011年
9 曹新民;;浅析CDMA无线EVDO宽带提质[A];中国通信学会信息通信网络技术委员会2011年年会论文集(上册)[C];2011年
10 马欣昕;杨昕;关福生;;数据挖掘分析在CDMA网络覆盖优化中的应用[A];两化融合与物联网发展学术研讨会论文集[C];2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 王晓涛;WiMAX前路模糊恐非坦途[N];中国经济导报;2009年
2 李恒基;WiMAX前景堪忧[N];人民邮电;2009年
3 张志亮;前途未卜 WiMAX难逃厄运[N];中国联合商报;2009年
4 ;Sprint推出移动WiMAX双模终端[N];人民邮电;2009年
5 孙琎;中兴2008年WiMAX商用合同全球第二[N];第一财经日报;2009年
6 CDMA发展集团(CDG)CEO Perry LaForge;CDMA2000演进路线清晰[N];通信产业报;2010年
7 遥歌;从CDMA到LTE平滑演进创造新机遇[N];人民邮电;2009年
8 综合;从CDMA到LTE我们应该怎么走?[N];人民邮电;2009年
9 孟祥初;全球WiMAX网络部署达587个[N];通信产业报;2010年
10 ;WiMAX企业竞争力点评[N];中国电子报;2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 苏永智;配电线路快速保护原理与相关通信技术的研究[D];山东大学;2007年
2 张忠民;MC-CDMA通信系统关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 戴志辉;继电保护可靠性及其风险评估研究[D];华北电力大学;2012年
4 李东升;采用码分多址技术实现的光纤光栅自相关数字解调方法及传感网络[D];山东大学;2008年
5 娄杰;新型电磁机构的拓扑设计与优化方法研究[D];山东大学;2009年
6 乌切纳(Uchennaya Obo Ibom);[D];北京邮电大学;2010年
7 于启月;二维块扩频CDMA技术在宽带无线通信中相关问题的研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
8 陈亮辉;CDMA移动通信中参数估计和数据检测[D];解放军信息工程大学;2009年
9 聂伟;WiMAX无线网络QoS测量及优化研究[D];电子科技大学;2011年
10 田冲;无线网络跨层调度算法研究[D];山东大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 范少伟;WiMAX在风力发电故障诊断系统中的应用研究[D];兰州理工大学;2011年
2 朱朝平;串行RapidIO在移动WiMAX基带处理系统中的应用[D];华南理工大学;2010年
3 潘锦俊;WiMAX混合业务下行调度机制的研究与改进[D];北京邮电大学;2010年
4 董诗;WiMAX通信系统下行接收链路物理层的设计与实现[D];北京邮电大学;2010年
5 宋朝眉;WiMAX系统分组调度算法的研究[D];华南理工大学;2010年
6 陈曦;WiMAX无线宽带接入设备研制及自组网系统关键技术研究[D];宁波大学;2011年
7 董绍辉;WiMAX信道编码关键技术分析及仿真[D];北京邮电大学;2010年
8 刘厚钦;基于M2M业务的CDMA2000技术的优化和规范研究[D];暨南大学;2011年
9 陈新峰;基于DSP的实现CDMA基带信号的研究[D];西安电子科技大学;2004年
10 许英奇;MC-CDMA系统中信号峰平比的研究[D];西安电子科技大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026