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图形化地区电网继电保护整定及仿真智能系统的研究

作　者: 钱军
导　师: 冯林桥
学　校: 湖南大学
专　业: 电力系统及其自动化
关键词: 继电保护整定计算面向对象可视化开关状态仿真
分类号: TM743
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 243次
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内容摘要

继电保护是保证电力系统安全运行的关键，其整定计算与定值检验难度高、工作量大，通常这些工作由继电保护工作人员手工计算完成，任务繁重，且易带来误差。随着计算机应用的深入、普及，目前继电保护整定一般由计算机完成，定值检验也逐渐由计算机模拟仿真。近年来，已有一些独立的继电保护整定软件与定值仿真系统出现，但存在继电保护整定与定值仿真各自单独运行的不足，在整定计算完成之后不能直接很好的检验定值的准确性，缺乏预知故障了解开关动作情况的能力。针对当前继电保护整定计算与仿真分析软件存在的不足，结合工程实际，本文对图形化地区电网继电保护整定及仿真智能系统的实现做了细致的分析和研究。文章采用节点阻抗矩阵的方法进行电力系统故障分析，运用模块化的思想实现继电保护自动整定。重点阐述了利用开关状态仿真的方法实现继电保护定值仿真的研究。同时利用Visual Basic.NET对AutoCAD进行二次开发来实现系统所需的图形功能。该系统以数据库为核心，运用先进的可视化编程技术、面向对象技术、计算机图形处理技术和模块化思想，通过地区电网继电保护与短路计算一体化，图形、数据及动作仿真关联一体化的建立，实现了地区电网继电保护整定与智能仿真相结合的综合设计。程序系统的总体设计，各功能模块的功能及实现方法均在文中作了较详细的介绍。文章最后以郴州地区电网整定计算与仿真实例表明了系统模型及程序的正确性和有效性。该系统的使用使继电保护工作人员从繁杂的工作中解脱出来，提高了继电保护整定值的可信度，保证继电保护装置满足选择性、速动性、可靠性和安全性的要求，为电力系统安全、稳定运行创造了条件。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
第1章绪论  9-13
  1.1 研究的目的和意义  9-10
  1.2 国内外研究现状综述  10-11
  1.3 本文主要内容和研究工作  11-13
第2章地区电网故障分析及保护整定数学模型及程序实现  13-29
  2.1 电网故障分析数学模型及程序实现  13-20
    2.1.1 网络模型及化简  14-15
    2.1.2 节点阻抗矩阵的形成  15-16
    2.1.3 短路电流及其分布计算  16-18
    2.1.4 分支系数的计算  18-19
    2.1.5 短路计算程序设计  19-20
  2.2 继电保护整定原理及模块框图  20-29
    2.2.1 电力系统继电保护概述  20-21
    2.2.2 阶段式保护的整定原则及程序框图  21-28
    2.2.3 方向保护分支系数的选取  28-29
第3章继电保护智能仿真的原理及其实现  29-48
  3.1 仿真原理及仿真系统的构成  29-34
    3.1.1 仿真原理  29-30
    3.1.2 仿真项目与指标  30-33
    3.1.3 仿真系统的各项功能  33
    3.1.4 仿真系统的构成  33-34
  3.2 智能仿真功能的实现  34-38
    3.2.1 仿真实现流程  34-35
    3.2.2 开关状态仿真的实现  35-36
    3.2.3 各仿真程序模块框图  36-38
    3.2.4 时序的控制  38
  3.3 仿真实例  38-46
  3.4 仿真结果分析评价  46-48
第4章系统图形功能实现  48-55
  4.1 图形系统的主要功能  48
  4.2 图形系统结构及功能的实现  48-51
    4.2.1 图形系统结构  48-49
    4.2.2 图形功能的实现  49-51
  4.3 图形系统的特点  51-52
  4.4 图形系统的界面及实例  52-55
第5章系统总体程序设计与实例分析  55-72
  5.1 系统特点  55
  5.2 系统结构及程序总体设计  55-56
  5.3 系统功能模块设计  56-59
  5.4 数据库设计  59-60
  5.5 交互界面设计  60-63
  5.6 实例分析  63-72
结论  72-74
参考文献  74-78
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录  78-79
致谢  79

图形化地区电网继电保护整定及仿真智能系统的研究

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