大学本科毕业论文(设计)开题报告
学院: 信息科学与工程学院 专业班级: 09级电气工程及其自动化C班
课题名称 某500kV智能变电站继电保护配置方案设计
1、本课题的的研究目的和意义:
1.1课题的目的
随着经济技术的发展,国家电网逐渐引入智能配置。为保障我国电网稳定发展,并为用户提供更好服务,我国相继开发了一系列与电站相关的技术,智能变电站就是其中一项新的技术。继电保护配置,作为电_全运行的防线,在维护电网的稳定中占据重要作用,所以继电保护配置跟上智能电网的步伐是电_全运转的基础。在此情形下,对智能变电站继电保护配置方案的研究便具有很强的目的性。
1.2课题的意义
进入21世纪以来,节约能源、降低损耗和低碳排放,建立可持续发展的机制是当今世界各国发展面临的重要问题和关注的重要焦点。在当今世界能源短缺危机日益严重、电力系统规模的持续增长、气候环境变化加剧等因素的影响下,21世纪电力供应面临一系列新的挑战。因此,以可再生能源和绿色能源逐步替代化石能源和煤炭能源,建造新的能源使用体系,同时以信息技术改造现有的能源利用体系,采用先进
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on and Strategy for Europe’s Electricity Networks of the Future,全面的阐述了智能电网的发展理念和思路[8]。
2007年4月,美国能源部举行了“电网周”的研讨会,首次提出智能电网的概念。同年8月,美国国会通过“智能电网促进法案2007”。2008年9月,欧盟委员发布了“未来欧洲电网的战略部署(SDD)”将智能电网作为欧洲能源安全政策和持续发展目标的一个主要组成部分。2009年4月16日,美国政府公布智能电网技术投资计划,希望推动智能电网的开发。20世纪80年代后期,西门子公司、ABB公司、GE公司、ALSTOM公司等国外公司纷纷着手研究变电站综合自动化系统。西门子公司于1985年在德国汉诺威正式投运第一套变电站自动化系统。ABB、GE、ALSTOM等公司产品也纷纷得到推广应用。
国外针对IEC61850标准的应用和研究开始较早,以西门子、ALSTOM、AREVA以及ABB等为代表的制造商和以KEMA为代表的咨询机构为IEC61850的研究、制定及相关产品的研发投入了大量的人力、物理和财力。西门子智能变电站突出一次设备监测智能评估和预警功能,以设备为对象的种能节点信息采用IEC61850协议接入智能变电站系统;在控制中心层则通过统一信息模型掌握变电站系统及设备的状态。AREVA智能变电站特点:增强观测跨区域电网振荡或其他重要动态行为分析,快速监测电力系统的变化;校正拓扑错误和状态评估,改善求解的准确性,可靠性,选择更快的解法快速收敛电压及相角数值,完成不良数据检测和拓扑错误的校正;提出状态估计可以在变电站完成。
2003年ABB公司、ALSTOM公司、西门子公司在意大利TERNA变电站示范工程实现数字化变电站互操作性测试。2003年西班牙率先在Bizkaia省建设了一个基于IEC61850的示范性数字化变电站Gernika,并于2004年4月开始运行。2004年5月IEC61850标准正式颁布。2004年11月瑞典采用西门子公司技术的完全基于IEC61850标准的集成数字变电站投入建设。美国被称为“Tres Amigas”的超级变电站已于2012年开始建设。“Tres Amigas”变电站由Tres Amigas公司负责建设和运营,位于新墨西哥州,采用地下超导线路来传输电力,将花费6亿美元(约39亿元)的建设费用,计划在2014年开始投入使用。最初使用容量5GW、未来容量可达30GW。它的建成将实现美国东部、西部和德克萨斯州三大电网的互联,是名副其实的超级变电站。它的建成将使新墨西哥州成为美国清洁和高效智能电网的中心,使德州的风力发电和亚利桑州的太阳能发电等清洁能源能够传输到高耗能地区如纽约和华盛顿等大城市的美国东北部[9]。
2.2国内研究情况及其发展
2000年,清华大学卢强院士在国内首次提出了“数字电力系统(Digital Power Systems,DSP)”的概念。从此中国揭开了数字化电网研究的序幕。2009年5月21日,国家电网公司在“2009特高压输电技术国际会议”上提出“坚强智能电网”的概念,智能电网理念正是进入中国。20世纪90年代开始,我国由南瑞公司、四方公司自主开发了综合自动化系统并大量投入运行。
中国智能变电站虽然起步较晚,但是发展非常迅速,近年来我国开展了一系列的智能变电站实践,积累了大量的成功经验和案例,有力的推动了这一新技术在我国电网的发展和推广[10-11],实现了一系列“中国引领”:核心技术创新取得突破;有效引导设备研发方向;管理规范技术标准形成系列;工程建设有序推进;智能技术取得实效;节约环保节资效果明显。中国智能变电站的建设可以分为3个阶段,2009~2011年为规划试点阶段,制定规范和标准,完成2~3座330kV及以上智能变电站建设或改造100座左右66~220kV变电站建设或改造,例如东北长春南500kV智能变电站,浙江兰溪500kV变电站数字化试点工程,浙江云会220kV智能变电站。2012~2015年为全面建设阶段,实现新建变电站智能化率30%~50%,原有重要变电站智能化改造率达到 ……(未完,全文共6395字,当前仅显示2245字,请阅读下面提示信息。
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