风力发电机500KV变电站继电保护设计专业电气工程及其自动化_开题报告

国外研究现状

在美国的50个州中，大约有30个州已经开始利用风能资源。在1998～2004年期间，美国风力发电的总装机容量已经超过6740MW；我国目前已经基本掌握了风力发电机组及主要部件的设计和制造技术，具备了200、250、600、750KW风力发电机组批量生产能力。

Peng Wu;;Lei Sun;;Fengbo Tao;;Cao Wei;;Qun Li;;Xiaoping Yang（2018）认为500kv系列变压器是苏州500kv统一潮流控制器（upfc）项目中的关键设备，承担变流器与线路之间的电压和功率调节。由于特殊的连接方式和运行条件，500kv系列变压器不同于传统的。首先，线路侧绕组的主绝缘与线路电压等级匹配，末端的纵向绝缘由过压级决定，给线路侧绕组的绝缘等级带来复杂的特点。其次，闪电全波脉冲试验和应用交流电压耐压试验也不同于传统的变压器。最后，串联变压器的特殊工作条件导致了对短路能力和过激振能力的高要求。针对500kv油浸式串联变压器的复杂绝缘、特殊的测试技术、抗短路能力和高励磁能力等难题，在苏州Uppfc工程中进行了大量的技术研究。

国外研究现状

未来的发电肯定主要是以清洁能源为重点，风力是清洁能源，并且取之不尽用之不竭。未来会大力发展风力发电，在风力资源丰富的地区，会大量建厂，组装和使用风力发电机，会需要大量懂得继电保护的人员，帮忙安装与维护，在此继电保护就会显得更加尤为重要，毕竟这关乎人的生命安全，生命是万物之本，没了生命，一切都无从谈起。

芦浩（2019）认为随着电力改革的不断推进，我国智能电网的建设速度日渐提升，智能变电站继电保护配置设计也开始成为业界关注的焦点。基于此，文章简单分析了500 kV智能变电站继电保护配置设计路径，并结合实例对相关设计进行了详细论述，希望能够为相关业内人士带来一定启发。

杨俊武（2017）认为 智能变电站主要在以继电保护为主的二次系统上发生了变化，实现了二次系统网络化、增加了过程层智能设备并就地布置。这些有别于常规变电站的技术特点不仅使得以往的便携式继保测试仪、传统动态物理模拟系统以及常规数字仿真试验难以满足智能变电站发展的需要，也带来了集成联调组织难、差动保护调试难等新问题。为此，本文围绕智能变电站建设以来尤其是集成测试方面存在的不足，对智能变电站继电保护系统的测试项目、测试方法等开展研究。主要做了以下工作:首先，针对智能变电站集成测试环节中对继电保护系统测试的具体要求，研究了一种基于RTDS的智能变电站继电保护数字仿真测试新方法。对该测试方法的整体构建以及在对继电保护系统进行测试时的具体实施方案进行了说明，同时与动态物理模拟系统比较分析了该测试方法的优越性。其次，利用RTDS分别搭建了500kV母线保护、变压器保护仿真测试模型，完成了对可用于实测的线路、变压器等元件的设置参数收集，并对搭建的仿真测试模型用于智能变电站继电保护测试时的可行性进行了动态性能验证。最后，实地参与了湖南某500kV智能变电站的集成联调工作，完成了母线保护系统、主变保护系统、线路保护系统的动态性能测试。提升了智能变电站继电保护系统的检验能力，为实现该500kV智能变电站投产后的安全稳定运行打下了良好技术的基础。

如果在更为遥远的未来，风力发电更加便捷或者价格降低，进入千家百户，对风力发电继电保护的需求也会大量增加，促使风力发电快速发展。

二、^范文提纲

引言

第1章风力发电趋势

1.1发展趋势

1.2中外风力发电形式对比

第2章风力发电机的组成

2.1风力发电机

2.2风力发电机分类类型

第3章继电保护

3.1电流、电压速切保护的种类

3.2对于电流速切保护的保护值

3.3风力发电机的继电保护

第4章风电500KV变电站变压器的保护装置

4.1变压器保护配置

4.2输电线路的继电保护

4.3输电线路整定计算

第5章电能质量

5.1提高供电的可靠性

5.2减少总用电负荷的峰值

5.3可以安装高效率的大容量机组

5.4电力系统的中性点

第6章风力发电中性点接地方式的500kv变电站

6.1中性点接地方式

6.2中性点直接接地系统

6.3中性点不接地系统

5.4变电所的类型和作用

第7章用电负荷分级

7.1对用户用电的主要分级

7.2关于三个等级负荷对电力系统的保护

第8章电力系统的电压调整

8.1电网电压允许偏差

8.2在电力系统中主要调压方法

第9章短路电流

9.1在电力系统中形成短路的原因

9.2电力短路的危害

9.3短路分成类型汇总

结论

致谢

主要参考文献

三、参考文献

[1]杨淑英,刘世园,李浩源,刘善宏,张兴.永磁同步电机无位置传感器控制谐波抑制策略研究[J/OL].中国电机工程学报:1-10[2019-10-19]. s://doi.org/10.13334/j.0258-8013.pcsee.181878.

[2]张涵,王凯,李健,张建亚,刘东.基于开关型霍尔的交替极永磁电机位置估算策略[J/OL].中国电机工程学报:1-9[2019-10-19]. s://doi.org/10.13334/j.0258-8013.pcsee.190437.

[3]王永权,张沛超,姚垚.聚合大规模空调负荷的信息物理建模与控制方法[J/OL].中国电机工程学报:1-14[2019-10-19]. s://doi.org/10.13334/j.0258-8013.pcsee.181568.

[4]王凯. 4WID/S电动汽车轮驱电机协调控制策略研究[D].西安理工大学,2019.

[5]马亮.基于主汽压动态特性的机组协调预测控制研究[J].华电技术,2019,41(06):57-60.

[6]张烨璐. 双三相永磁同步电机无位置传感器控制研究[D].,2019.

1]梁晔.电力系统中智能变电站继电保护技术分析[J].科技风,2019(30):163.

[2]陈亮.110kV智能变电站继电保护的运行维护[J/OL].集成电路应用,2019(11):76-77[2019-10-19]. s://doi.org/10.19339/j.issn.1674-2583.2019.11.033.

[3]陈宇宁,肖亚华.变电站检修继电保护设备常见问题分析及处理措施[J].价值工程,2019,38(27):193-194.

[4]宗志亚.基于扰动激励的智能变电站继电保护故障诊断关键技术[J/OL].电测与仪表:1-8[2019-10-19]. ://kns.cnki.net/kcms/detail/23.1202.TH.20190926.1039.002.html.

[5]李琳,何珊,吕文婷.智能变电站继电保护系统可靠性探究[J].科学技术创新,2019(27):194-195.

[6]金基伟,杨令,王开波,邓德茂,张祥龙.220kV智能变电站继电保护系统可靠性探析[J].通信电源技术,2019,36(09):277-278.

[7].西电西变为南阳电厂成功研制首台500kV 1200MVA大容量发电机变压器[J].绝缘材料,2019,52(06):93.

[8]付军,李中祥,朱艺,李英,卢华东.669MVA/500kV发电机变压器的研制[J].电工技术,2019(11):50-52+55.

[9]方善臣,欧小冬,林刚,黄佐流,李英,王丰华.500kV单相发电机变压器直流偏磁下振动试验研究[J].水力发电,2016,42(04):77-80.

[10]李紫蔚.某专机楼10kV变电站综合继保参数计算整定和发电机联调[J].智能建筑电气技术,2014,8(02):68-71.