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廣域后備保護原理與通信技術
廣域后備保護原理與通信技術
【摘要】 隨著社會的發(fā)展和科技的進步，我們國家的電力行業(yè)作為我們國家社會建設的基本行業(yè)也在進行著飛速的發(fā)展。電力系統(tǒng)的快速發(fā)展，同時促進著我們國家電力運營行業(yè)的發(fā)展。目前，我們國家的電力運營正在朝著市場化方向不斷發(fā)展。電網(wǎng)的結構和運行環(huán)境也在不斷的復雜化。同時電網(wǎng)安全問題受到了更加廣泛的關注。而繼電設備正是電網(wǎng)安全的保障，也是整個電網(wǎng)系統(tǒng)的“第一道防線”。藉此，本文立足于現(xiàn)階段廣域后備保護原理與通信技術研究現(xiàn)狀，并對其進行了研究和分析。
【關鍵詞】 廣域后備保護原理 通信技術 IEC 61850通信建模
前言：
隨著我們國家的經(jīng)濟不斷發(fā)展，科技的不斷進步，人們對于電力的的要求越來越高。過量的市場需求對電力運輸?shù)陌踩院涂煽啃蕴岢隽烁叩囊�。電網(wǎng)作為電力運輸?shù)妮d體。
對于電力運輸穩(wěn)定、高效、安全起著重要的作用。而繼電保護設備又是電網(wǎng)正常運行基礎所在，因此對于電力運輸?shù)囊笞罱K將會落在后備保護。傳統(tǒng)的后備保護方法已經(jīng)逐漸暴露出其自身不足的地方，并且在正常的工作中頻頻新出現(xiàn)問題。因此，對廣域后備保護原理與通信技術研究有著鮮明的現(xiàn)實意義。
一、廣域后備保護研究現(xiàn)狀
對于廣域后備保護的研究，我們首先對廣域后備保護的結構進行了簡要的分析，經(jīng)過分析和總結我們將廣域后備保護的結果歸納為：合并單元格、智能終端、廣域后備保護的終端單元。在合并單元格、智能終端接入廣域后備保護的終端單元時，其將會采用“直采直跳”的方式進行組網(wǎng)。在這個網(wǎng)組中，每一個變電站都會配置一個廣域后備保護的終端單元。并且每個廣域后備保護的終端單元都具有相同的功能和效用[1]。
二、基于IEC 61850的廣域后備保護通信建模
廣域后備保護需要借助一個廣域通信系統(tǒng)來獲取電網(wǎng)的信息。因此我們需要建立一個可以滿足個廣域后備保護功能的通信系統(tǒng)。隨著科技的發(fā)展和時代進步，IEC 61850成為了現(xiàn)階段智能變電站的唯一標準。但是就目前頒布的IEC 61850相關規(guī)范條例來看，并沒涉及到廣域后備保護領域。通過研究和設計，我們基于IEC 61850基礎，構建了新的建模標準。
而IEC 61850的建模標準，采用的是面向?qū)ο蟮慕７绞胶蛯訉影慕７椒�。其主要包含了以下幾個層次：服務器建模、通信信息交換服務建模、邏輯設備建模、邏輯節(jié)點和數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)屬性建模[2]。
三、廣域后備保護通信系統(tǒng)的設計及其網(wǎng)絡性能評估
3.1廣域后備保護通信系統(tǒng)的設計
對于廣域后備保護通信系統(tǒng)的設計我們主要利用了“網(wǎng)采網(wǎng)跳”的獨立組網(wǎng)形式。其在組網(wǎng)設計中應該遵循以下要求：
1)過程層SV網(wǎng)絡、過程層GOOSE網(wǎng)絡宜按電壓等級分別組網(wǎng)。
2 ) 220kV及以上電壓等級繼電保護系統(tǒng)應遵循雙重化配置原�t。雙重化配置的兩套過程層網(wǎng)絡應遵循完全獨立的原則。110kV過程層網(wǎng)絡宜按雙網(wǎng)配置。
3) 110kV及以下電壓等級宜采用保護測控一體化設備。
4)任兩臺智能電子設備之間的數(shù)據(jù)傳輸路由不應超過4個交換機[3]。
3.2廣域后備保護通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡性能評估
我們對于廣域后備保護通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡性能評估主要的方法是通過對廣域數(shù)據(jù)流的時延約束來進行分析。對于廣域數(shù)據(jù)流沃恩在研究的時候?qū)⑵錃w類周期性數(shù)據(jù)流、突發(fā)性數(shù)據(jù)流、隨機數(shù)據(jù)流三個方面。
同時，通信網(wǎng)絡性能的好壞也會直接影響廣域后備保護的性能，因此，對于網(wǎng)絡性能的合理性評估也是廣域后備保護工作中需要的研究的重點之一。我們要求通信系統(tǒng)要具有傳輸數(shù)據(jù)快、傳輸數(shù)據(jù)完整、傳輸數(shù)據(jù)精確、時延抖動小、帶寬利用率高等特點[4]。
四、結論
電力電工行業(yè)是我們國家的基礎行業(yè)，其為我們國家的經(jīng)濟建設和社會建設提供了必要的原動力。但是隨著我們國家經(jīng)濟的不斷建設，我們國家人民對于電力的需求量逐漸的增大，這在一定程度促使著我們國家的電網(wǎng)需要進行大規(guī)模的建設。
而傳統(tǒng)的后備保護系統(tǒng)對于現(xiàn)如今大規(guī)模且高精尖電網(wǎng)保護已經(jīng)表現(xiàn)出力不從心。因此，為保護我們國家電力傳輸工作的質(zhì)量，我們應該基于時代的大背景下，研究新型工藝技術，來應對電力行業(yè)的迅速發(fā)展，保持電力傳輸?shù)母咝А踩�、穩(wěn)定。
參 考 文 獻
[1]何志勤. 基于故障元件識別的智能電網(wǎng)廣域后備保護關鍵技術研究[D].華中科技大學，2012.
[2]董雪源. 基于互聯(lián)網(wǎng)技術的電力系統(tǒng)廣域保護通信系統(tǒng)研究[D].西南交通大學，2012.
[3]陽世榮. 基于電網(wǎng)廣域測量信息的廣域保護研究[D].華中科技大學，2006.
[4]陳琳. 基于多信息融合的廣域后備保護系統(tǒng)研究[D].廣東工業(yè)大學，2014.
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