智能变电站站域控制系统研究

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近年来,基于IEC61850规约标准构建的智能变电站正在迅速发展。智能变电站站域控制系统通过对变电站信息的共享和控制功能的集成化设计,可有效提高控制系统的总体性能,降低投资和运行维护成本,已成为智能变电站控制技术的重要发展方向。本文重点围绕站域控制系统的构建模式、原理改进和实现方案等方面开展研究工作。  本文对传统变电站控制系统在实际应用中存在的主要问题进行了总结分析,在此基础上,提出了一种集成化的站域控制系统构建方案。该方案采用“网采网控”的组网方式,在间隔层冗余设置站域控制单元,集中实现传统变电站控制系统的各项控制功能,包括电压无功控制、备自投和低频低压减载等。该方案将控制功能从其它系统中分离,形成集约化设计和配置,有助于分类管理,节省成本和空间,提高维护管理效率。同时,利用站域共享信息和不同控制功能间的协调配合,可有效改善控制系统的整体性能。文中介绍了站域控制系统的功能配置、整体结构和过程层组网方式。  针对传统变电站控制系统在实际应用中存在的问题,论文提出了在站域控制系统中,改进和提高备自投、低频低压减载和无功电压调节等控制性能的基本途径和方法,包括备自投根据变电站实际运行状态自适应调整工作模式的方法;备自投与安稳系统之间的协调配合策略,以及基于全站信息的低频低压优化减载方案等。上述改进措施有助于获得更优的控制效果,更好满足工程应用要求。  站域控制系统所含功能多,结构复杂,且不同控制功能间需要协调配合,给站域控制系统的实现带来了诸多困难。论文结合Agent具有的自治、自主、学习和交互的特点,提出了一种基于多Agent系统(MAS)技术的站域控制系统的实现方案,并对MAS系统的体系结构、典型Agent的功能配置、任务规划和组成结构等问题进行了探讨,以为后续站域控制系统的研制奠定基础。  最后,本文对所做的研究工作进行了总结,并对后续要开展的工作进行了展望。
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