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提高分布式电网并网线路故障重合闸成功率的研究

作　者: 曾自强
导　师: 刘光晔
学　校: 湖南大学
专　业: 电气工程
关键词: 分布式电网自动重合闸最大允许合闸频率轨迹灵敏度高周切机
分类号: TM762
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 56次
引　用: 1次
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内容摘要

当前电能的生产、输送和分配主要是集中式发电、远距离输电和大电网互联方式。这种容量越大的电网虽然有其优点,但随着负荷峰谷差的不断增大,电网的负荷率正有下降的趋势。而且庞大的电力系统事故发生率高,容易导致大范围的停电。而分布式发电可满足特殊场合的需求,为能源的综合利用提供了可能。因此,研究分布式电网具有重要的理论意义和应用价值。由于很多分布式电网缺乏有效快速的功率调节,在并网单联络线与大电网因故障跳闸断开后便形成了独立供电的非计划孤岛,孤岛很可能因功率不平衡导致频率异常、电压剧变等,从而造成孤岛一侧重合闸失败,引起不必要的停电。本文正是基于此问题而展开了一系列的研究。本文首先介绍了分布式电源的概念、特点和几种比较关注的分布式电源,阐述了自动重合闸基本原理,并从最佳合闸角、分相合闸策略、自适应重合闸等方面概述了其研究现状。针对普遍的分布式电网网络结构薄弱、没有快速信号通道、主保护动作时限长等特点,本文建立了数学模型,提出了最大允许合闸频率及其合闸时间的概念,并给出了具体分析计算方法；采用暂态稳定轨迹灵敏度研究切机控制策略,确定切机顺序及切机容量,为后面的切机方案提供了可靠的确理论依据。介绍了高周就地切机与重合闸时间相配合的方案来提高大小电网联络线自动重合闸装置的性能。实际系统的仿真计算表明,本文提出的方案与措施能大大提高分布式电网自动重合闸的合闸成功率,对于广泛的分布式电网具有普遍的工程意义。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
插图索引  9-10
附表索引  10-11
第1章绪论  11-15
  1.1 本文研究的背景和意义  11-12
  1.2 国内外研究现状  12-14
  1.3 本文的主要研究内容  14-15
第2章分布式电源技术及其应用  15-23
  2.1 分布式电源的定义  15
  2.2 分布式电源的分类及介绍  15-19
  2.3 分布式发电技术的特点  19-20
  2.4 分布式发电在我国的应用  20-22
  2.5 本章小结  22-23
第3章自动重合闸及其研究现状  23-34
  3.1 自动重合闸的原则  23-24
  3.2 具有同步检定和无电压检定重合闸的相关计算  24-27
    3.2.1 检线路无压重合闸  24-25
    3.2.2 检线路同期重合闸的计算  25-27
  3.3 重合闸前加速保护  27-28
  3.4 新型自动重合闸的研究现状  28-33
    3.4.1 瞬时与永久故障的判定  28-30
    3.4.2 最佳重合时间的研究  30-32
    3.4.3 新型自适应分相重合闸  32
    3.4.4 自适应重合闸的展望  32-33
  3.5 本章小结  33-34
第4章最大允许合闸频率计算方法研究与机组控制暂态稳定灵敏度轨迹研究  34-42
  4.1 最大允许合闸频率与极限合闸时间研究  34-37
  4.2 机组控制暂态稳定轨迹灵敏度研究  37-41
    4.2.1 轨迹灵敏度分析方法  38-39
    4.2.2 轨迹灵敏度优先切机顺序的仿真计算  39-41
  4.3 本章小结  41-42
第5章算例仿真与分析  42-47
  5.1 引言  42-43
  5.2 仿真计算  43-46
    5.2.1 最大允许合闸频率及合闸时间的仿真  43-44
    5.2.2 考虑最优顺序的高周切机仿真  44-46
  5.3 本章小结  46-47
第6章提高分布式电网并网线路自动重合闸成功率的方案与措施  47-55
  6.1 石门小水电系统自动重合闸改进方案与措施的分析  47-48
  6.2 快速捕捉检同期重合闸与高周快速切机实施方法  48-53
    6.2.1 准同期并列合闸导前角的理论计算  48-49
    6.2.2 快速捕捉同期重合闸装置的软件算法  49-51
    6.2.3 高周就地切机的具体方案与措施  51-53
  6.3 仿真计算及分析  53-54
  6.4 本章小结  54-55
结论  55-57
参考文献  57-60
致谢  60-61
附录A (攻读硕士学位期间发表的学术论文目录)  61-62
附录B (攻读硕士学位期间参加的研究课题)  62

提高分布式电网并网线路故障重合闸成功率的研究

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