廣域后備保護(hù)原理與通信技術(shù)

　　廣域后備保護(hù)原理與通信技術(shù)

　　【摘要】 隨著社會(huì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，我們國家的電力行業(yè)作為我們國家社會(huì)建設(shè)的基本行業(yè)也在進(jìn)行著飛速的發(fā)展。電力系統(tǒng)的快速發(fā)展，同時(shí)促進(jìn)著我們國家電力運(yùn)營行業(yè)的發(fā)展。目前，我們國家的電力運(yùn)營正在朝著市場(chǎng)化方向不斷發(fā)展。電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行環(huán)境也在不斷的復(fù)雜化。同時(shí)電網(wǎng)安全問題受到了更加廣泛的關(guān)注。而繼電設(shè)備正是電網(wǎng)安全的保障，也是整個(gè)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(hù)原理與通信技術(shù)研究現(xiàn)狀，并對(duì)其進(jìn)行了研究和分析。

　　【關(guān)鍵詞】 廣域后備保護(hù)原理 通信技術(shù) IEC 61850通信建模

　　前言：

　　隨著我們國家的經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，科技的不斷進(jìn)步，人們對(duì)于電力的的要求越來越高。過量的市場(chǎng)需求對(duì)電力運(yùn)輸?shù)陌踩�性和可靠性提出了更高的要求。電網(wǎng)作為電力運(yùn)輸?shù)妮d體。

　　對(duì)于電力運(yùn)輸穩(wěn)定、高效、安全起著重要的作用。而繼電保護(hù)設(shè)備又是電網(wǎng)正常運(yùn)行基礎(chǔ)所在，因此對(duì)于電力運(yùn)輸?shù)囊�求最終將會(huì)落在后備保護(hù)。傳統(tǒng)的后備保護(hù)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(duì)廣域后備保護(hù)原理與通信技術(shù)研究有著鮮明的現(xiàn)實(shí)意義。

　　一、廣域后備保護(hù)研究現(xiàn)狀

　　對(duì)于廣域后備保護(hù)的研究，我們首先對(duì)廣域后備保護(hù)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析，經(jīng)過分析和總結(jié)我們將廣域后備保護(hù)的結(jié)果歸納為：合并單元格、智能終端、廣域后備保護(hù)的終端單元。在合并單元格、智能終端接入廣域后備保護(hù)的終端單元時(shí)，其將會(huì)采用“直采直跳”的方式進(jìn)行組網(wǎng)。在這個(gè)網(wǎng)組中，每一個(gè)變電站都會(huì)配置一個(gè)廣域后備保護(hù)的終端單元。并且每個(gè)廣域后備保護(hù)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(hù)通信建模

　　廣域后備保護(hù)需要借助一個(gè)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(gè)可以滿足個(gè)廣域后備保護(hù)功能的通信系統(tǒng)。隨著科技的發(fā)展和時(shí)代進(jìn)步，IEC 61850成為了現(xiàn)階段智能變電站的唯一標(biāo)準(zhǔn)。但是就目前頒布的IEC 61850相關(guān)規(guī)范條例來看，并沒涉及到廣域后備保護(hù)領(lǐng)域。通過研究和設(shè)計(jì)，我們基于IEC 61850基礎(chǔ)，構(gòu)建了新的建模標(biāo)準(zhǔn)。

　　而IEC 61850的建模標(biāo)準(zhǔn)，采用的是面向?qū)ο蟮慕�模方式和層層包含的建模方法。其主要包含了以下幾個(gè)層次：服務(wù)器建模、通信信息交換服務(wù)建模、邏輯設(shè)備建模、邏輯節(jié)點(diǎn)和數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)屬性建模[2]。

　　三、廣域后備保護(hù)通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及其網(wǎng)絡(luò)性能評(píng)估

　　3.1廣域后備保護(hù)通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

　　對(duì)于廣域后備保護(hù)通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)我們主要利用了“網(wǎng)采網(wǎng)跳”的獨(dú)立組網(wǎng)形式。其在組網(wǎng)設(shè)計(jì)中應(yīng)該遵循以下要求：

　　1)過程層SV網(wǎng)絡(luò)、過程層GOOSE網(wǎng)絡(luò)宜按電壓等級(jí)分別組網(wǎng)。

　　2 ) 220kV及以上電壓等級(jí)繼電保護(hù)系統(tǒng)應(yīng)遵循雙重化配置原�t。雙重化配置的兩套過程層網(wǎng)絡(luò)應(yīng)遵循完全獨(dú)立的原則。110kV過程層網(wǎng)絡(luò)宜按雙網(wǎng)配置。

　　3) 110kV及以下電壓等級(jí)宜采用保護(hù)測(cè)控一體化設(shè)備。

　　4)任兩臺(tái)智能電子設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸路由不應(yīng)超過4個(gè)交換機(jī)[3]。

　　3.2廣域后備保護(hù)通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)性能評(píng)估

　　我們對(duì)于廣域后備保護(hù)通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)性能評(píng)估主要的方法是通過對(duì)廣域數(shù)據(jù)流的時(shí)延約束來進(jìn)行分析。對(duì)于廣域數(shù)據(jù)流沃恩在研究的時(shí)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(jī)數(shù)據(jù)流三個(gè)方面。

　　同時(shí)，通信網(wǎng)絡(luò)性能的好壞也會(huì)直接影響廣域后備保護(hù)的性能，因此，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)性能的合理性評(píng)估也是廣域后備保護(hù)工作中需要的研究的重點(diǎn)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(shí)延抖動(dòng)小、帶寬利用率高等特點(diǎn)[4]。

　　四、結(jié)論

　　電力電工行業(yè)是我們國家的基礎(chǔ)行業(yè)，其為我們國家的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)建設(shè)提供了必要的原動(dòng)力。但是隨著我們國家經(jīng)濟(jì)的不斷建設(shè)，我們國家人民對(duì)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(jìn)行大規(guī)模的建設(shè)。

　　而傳統(tǒng)的后備保護(hù)系統(tǒng)對(duì)于現(xiàn)如今大規(guī)模且高精尖電網(wǎng)保護(hù)已經(jīng)表現(xiàn)出力不從心。因此，為保護(hù)我們國家電力傳輸工作的質(zhì)量，我們應(yīng)該基于時(shí)代的大背景下，研究新型工藝技術(shù)，來應(yīng)對(duì)電力行業(yè)的迅速發(fā)展，保持電力傳輸?shù)母咝�、安全、穩(wěn)定。

　　參 考 文 獻(xiàn)

　　[1]何志勤. 基于故障元件識(shí)別的智能電網(wǎng)廣域后備保護(hù)關(guān)鍵技術(shù)研究[D].華中科技大學(xué)，2012.

　　[2]董雪源. 基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的電力系統(tǒng)廣域保護(hù)通信系統(tǒng)研究[D].西南交通大學(xué)，2012.

　　[3]陽世榮. 基于電網(wǎng)廣域測(cè)量信息的廣域保護(hù)研究[D].華中科技大學(xué)，2006.

　　[4]陳琳. 基于多信息融合的廣域后備保護(hù)系統(tǒng)研究[D].廣東工業(yè)大學(xué)，2014.

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