智能变电站电网安全稳定控制装置的采样值处理与研究

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如何在智能电网环境下保证电力系统的安全稳定运行成了业内关注的热点。作为电力系统安全稳定运行的第二、第三道防线的安全稳定控制装置，由于智能变电站的出现，必然对传统的安全稳定控制装置提出新的要求。安全稳定控制技术必须在智能化一次设备接口、装置网络化以及信息化等方面满足智能变电站的要求。
　　电网安全稳定控制装置需要计算的电气量有：三相电流、三相电压的有效值，零序电流、零序电压的有效值，三相频率等。进入智能变电站时代，要求在稳定控制装置中，电气量采样值的运算时间要求CPU在单位时间内进行，采样数据的接收和处理也要在单位时间内完成，CPU明显无法在单位时间内完成这么多的工作。因此实际操作中，需要增加一个CPU来协助主CPU完成工作，计算采样电气量，处理判断故障的工作交给辅助CPU完成，而主CPU则专门用来处理光纤以太网通信采样数据。
　　在本论文中，首先对智能变电站的架构体系和技术特征进行介绍，分析智能变电站自动化系统相对于常规变电站自动化系统的优越性，介绍变电站自动化的通信标准IEC-61850，重点分析采样值传输标准IEC-61850-9-2的优点。然后介绍并分析智能变电站安全稳定控制系统以及智能变电站对电网稳定控制装置的影响，并以南京南瑞集团公司电网安全稳定控制技术分公司SCS-600数字化变电站稳定控制装置为例，对智能变电站安全稳定控制装置进行分析。最后对电网安全稳定控制装置采样值的处理方法进行深入研究并进行具体实现，包括采样处理单元(SV)模块的软硬件设计，以及核心模块——基于FPGA实现的电气量快速计算模块的软硬件设计，并对该设计的效果和优点进行分析和说明。总体设计分硬件和软件两部分，硬件负责多条电力线路电气量各相电压电流有效值和相角实时计算，软件则负责完成当前采样值写入，启动运算，读取有效值和相角，并根据相角实时计算各相频率。

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作者
朱健;
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作者单位

南京邮电大学;

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授予单位南京邮电大学;
学科控制工程
授予学位硕士
导师姓名蒋国平;
年度 2013
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类变电所;电力系统的运行;
关键词
电网安全稳定控制装置; 智能变电站; 工作原理; 运行参数; 功能模块; 采样值;

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