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在水电、风电资源丰富的电网中,大部分变电站都有较多分布式小电源上网。当线路发生故障跳闸后,常出现一个或多个变电站孤网运行状态。主电源侧变电站重合后只能恢复供电侧线路的电压,小电源侧变电站由于存在小电源频率的不稳定性、母线失压时间过长等导致备自投装置复归等重要因素,影响备自投及重合闸装置动作的成功率。针对这些现状,本文主要从以下几个部分展开研究和应用工作: 首先从韶关电网的水电资源丰富的特点进行分析,引入分布式电源的同时产生负面影响,导致电网中的配电系统的电源结构改变,电网稳态电压发生变化。尤其线路发生故障后,小水电电源残压造成的重合失败以及由于在地方小电源跳闸后,开关两侧的电压、频率经常都发生很大的变化,不满足电力系统同期并列的条件造成的局部孤网问题,提出智能型备自投的需求。然后从同期合闸原理、增加联切功能等方向进行分析,将功能加入备自投装置功能中,得出电网投入运用的的可行性。 其次,基于小电源供电线路的特点,对智能型备自投进行逻辑设计。针对常规备自投的不足,将自动同期并网理论,应用于智能型型备自投当中,当频率太高无法同期并网,且小电源难以进行频率调控,手动同期方式下无法同期并网时,备自投可高频联切水电实现自动调频功能,提高同期并网的成功率。若孤网频率、电压偏低,不具备备自投同期并网的条时件,智能型备自投将引入长延时等待功能,来解决解列等待过程较长,延误了恢复供电的时间的问题。备自投同时增加具备低频联切水电的功能,使变电站线路无法同期并网时立刻切开分布式电源线路,使母线快速失压,通过备自投的无压合闸方式快速恢复供电。设计优化后的备自投将符合现行电网的实际需求。 再其次,针对智能型备自投投入后,与保护装置的配合上,做了分析研究。由于智能型备自投投入后,与线路保护出现不完全配合的情况,因此需对保护装置及备自投装置的定值优化。通过保护的定值优化,使它们更符合逐级配合原理,避免合于永久性故障线路,越级跳闸导致变电站甚至区域失压的风险。从而有效地提高了电网的供电可靠性。 最后,文章介绍了智能型备自投在韶关电网的应用概况,并选取区域内典型变电站的典型动作情况进行分析,增设自动准同期重合闸的解决方案后,在现场运行中动作得到验证。成功的实现了有分布式电源接入的地区电网孤网后不间断供电,丰富了分布式电源地区的重合闸方式。 论文研究的智能型备自投能够实现,当存在分布式电源的变电站主供电源跳闸时,采用最合理控制逻辑策略,迅速恢复供电变电站或区域的供电,增强韶关电网的安全稳定性以及供电可靠性。