配電網(wǎng)協(xié)同保護與自愈控制研究.pdf

1、研究和發(fā)展智能電網(wǎng)成為全球電力工業(yè)發(fā)展的必然選擇，大量新理論、新技術(shù)、新手段不斷應(yīng)用于電力系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)，推動大電網(wǎng)互聯(lián)更加堅強愈加緊密的同時，也使配電網(wǎng)向著結(jié)構(gòu)多元化、運行方式多樣化、控制手段智能化方向不斷演變。配電網(wǎng)中各種保護與控制功能的數(shù)量龐大、目標各異，且實現(xiàn)過程又各自獨立，功能間配合不靈活、缺乏有效協(xié)同等缺陷日益凸顯，制約了保護與控制系統(tǒng)的進一步智能化發(fā)展。
　　本論文圍繞保護與控制的功能協(xié)調(diào)與配合、快速自愈控制等方面展

2、開研究，利用多學科領(lǐng)域的新理論、新技術(shù)、新方法，綜合提升保護與控制系統(tǒng)的整體性能，具體研究以下幾個方面:
　　(1)研究協(xié)同保護與控制系統(tǒng)架構(gòu)。從一個新的角度對保護與控制系統(tǒng)的實現(xiàn)模式進行定義，將各功能Agent化，硬件設(shè)備抽象資源化，從而能夠?qū)⒈Ｗo功能與硬件設(shè)備之間的固化關(guān)系轉(zhuǎn)為靈活的寄居關(guān)系。進而把保護功能實現(xiàn)過程的串行實現(xiàn)方式轉(zhuǎn)化為網(wǎng)絡(luò)化交互的實現(xiàn)方式。通過充分利用變電站的冗余信息及各設(shè)備的冗余計算能力提高保護與控制系統(tǒng)的整

3、體性能。
　　(2)研究協(xié)同保護機制和策略。在以Agent為實現(xiàn)基礎(chǔ)的自律協(xié)同系統(tǒng)中，通過多個功能的群體反應(yīng)來識別事件不僅能夠提高識別的正確性、可靠性，還能在一定程度上提高保護出口的快速性。多個Agent的協(xié)同效應(yīng)還能解決部分隱性故障導致系統(tǒng)可靠性、安全性降低的問題。
　　(3)研究配電網(wǎng)快速恢復重構(gòu)算法。結(jié)合配電網(wǎng)重構(gòu)問題的特點和動態(tài)規(guī)劃思想，將區(qū)域性的故障恢復重構(gòu)計算結(jié)合于保護與控制系統(tǒng)中，進行就地快速求解以縮短停電時間

4、，提高供電可靠性。設(shè)計基于動態(tài)規(guī)劃的快速重構(gòu)算法以解決在網(wǎng)絡(luò)功率不足時快速求取最優(yōu)解的問題。
　　(4)研究基于云計算思想的配電網(wǎng)恢復重構(gòu)方法。進一步拓展分布式協(xié)同計算的思路，將云計算引入到復雜網(wǎng)絡(luò)的故障恢復重構(gòu)求解過程中，通過對網(wǎng)絡(luò)的分區(qū)來降低求解維數(shù)。將每個分區(qū)內(nèi)的求解計算過程分解為多個可獨立處理的計算塊，并提交多個計算節(jié)點并行處理，可加速求解過程和結(jié)果輸出。該方案能夠能夠有效緩解傳統(tǒng)重構(gòu)計算導致的“維數(shù)災”問題，實現(xiàn)負荷的快