保护控制技术

柔性交直流混合配电网保护控制技术是柔性交直流混合配电网技术的重要组成部分，承担着第一时间处置故障的任务。国网天津电力在天津电科院组建产学研攻关团队，推进柔性交直流混合配电网保护与自愈控制关键技术攻关和成果落地应用——

随着新型电力系统的建设,配电网保护控制任务愈发复杂多变,而利用智能终端就地化处理任务时,其资源供给与处理方式灵活性等方面难以达到较优性能。因此,本文提出考虑资源弹性配置的配电网保护控制终端协同任务优化分配方法。首先,阐述配电网保护控制技术架构体系,包括保护控制终端间的协同架构以及基于容器的保护控制终端架构；其次,建立配电网保护控制终端任务处理模型,包括任务关系模型以及任务协同处理模型。再次,提出保护控制终端协同优化分配双层模型,上层模型求解业务在各台保护控制终端间的优化分配,下层模型优化保护控制终端中各个任务的资源配置。最后,利用隐枚举法对模型进行求解,算例验证了本文所提方法的可行性与先进性。关键词：配电网保护控制终端；资源弹性配置；容器；协同优化；双层模型；隐枚举法中图分类号：TM73

随着新能源的不断接入，电力系统结、运行控制方式变得更为复，对保护控制技术提出了更高要。为，提出了一种新型电力系统保护控制技术架构。为预防单一事故向系统性事故发展，提出新型继电保护构成模，构建更加完善的第一道防。结合系统性事故演变过程，建立保护和控制系统之间的信息融合及协同机制，通过站域自-区域协同的方式实现自治式保护控制策，优化三道防线的功能布局，有效抑制和阻断系统性事故的发生与发，提升新型电力系统的安全防御能力。

本项目的主要研究内容主要有：（1）提高整体可靠性的智能变电站保护控制系统技术体系：（2）保护控制系统通用软硬件平台：（3）保护控制系统动态模拟测试技术；（4）保护控制系统采集环节异常数据的辩识方法：（5）保护控制系统网络攻击检测与防护方法；（6）保护控制系统网络信息自动配置技术：（7）电力系统振荡中距离保护原理优化：（8）自适应重合闸新原理：（9）不依赖通信通道的超高速线路保护新原理。 截止2016年，该项目成果已应用于全部智能变电站，高可靠性保护控制、保护新原理、数据容错辨识及信息安全技术的应用提高了变电站保护控制的整体可靠性，有效减少了保护误动、减少了因保护检修引起的一次设备停运。与常规变电站相比，单个智能变电站每年可以减少停电约5.6小时，典型220kV变电站可减少停电损失60.4万元，2014年到2016年共减少停电损失6.5亿元。项目实现了高可靠保护控制集成、状态检修技术、网络系统优化等的推广应用，在变电站土建、设备采购、工程调试及变电站运维管理过程中节约成本，以单座智能变电站统计，保护控制装置及设备屏柜减少34%，现场安装及调试时间缩短1个月，平均每年减少运维工作量50人*天，每座变电站建设及运维合计节支80万元，在已经完成建设的3074座智能变电站中，共计实现节支20.43亿元。从2009年第一批智能变电站试点工程投运以来国网公司系统内变电站经受了各种运行方式的考验，性能参数完全符合设计、运行要求，系统运行平稳、设备状态正常、性能优异，满足智能电网建设需求。

柔性交直流混合配电网保护控制技术是柔性交直流混合配电网技术的重要组成部分，承担着第一时间处置故障的任务。国网天津电力在天津电科院组建产学研攻关团队，推进柔性交直流混合配电网保护与自愈控制关键技术攻关和成果落地应用。

本项目属于电气工程学科，涉及变电设备中数据采集、传输、集成和应用等关键技术环节，国内科研、设计、制造、运行等单位联合参与攻关。项目以信息流全链条为视角，攻克了变电二次设备终端可靠、多源时钟同步、异步数据采样等关键性技术难题，研究数据流的灵活可控、全过程可视及智能诊断技术，破解以设备为对象的多态、多专业、多维度异构数据统一建模难题，建立了主站-变电站-终端级的层次化协同应用体系，实现数据“准确采集、可靠传输、全景集成、协同应用”，提升对大电网运行控制和设备精益化运维的技术支撑能力。项目首次建立了基于数据质量全过程控制的变电设备协同运行数据支撑技术体系和系统架构体系，在变电站整体集成设计方法、层次化保护控制技术、数字化采集传输技术、智能分析技术、工程建设技术等方面实现创新与突破。 研究背景大电网技术的发展和电力体制改革的深入推进，对电网的安全稳定运行和高效运维提出了更高要求。输变电设备作为智能电网电力传输和控制的核心节点，是实现能源接入电网和连接用户侧的重要支撑。输变电二次设备以信息共享为根本理念、以网络化传输作为实现手段、以数据作为基本载体，既承担着保护、计量、控制、监测等重要业务的实现，又是构筑电网安全三道防线的基石平台。南方电网提出发展“智能、高效、可靠、绿色”变电站的战略目标，并制定了3C绿色智能变电站、一体化电网运行智能系统（oS2，Operation Smart System）相关技术标准作为智能变电站建设的指南，但在数据全过程管控与全景信息协同应用方面还缺乏坚强的技术支撑。

柔性交直流混合配电网保护控制技术是柔性交直流混合配电网技术的重要组成部分，承担着第一时间处置故障的任务。国网天津电力在天津电科院组建产学研攻关团队，推进柔性交直流混合配电网保护与自愈控制关键技术攻关和成果落地应用。