功率密集下网区域枢纽变电站群保护新架构和新原理研究

The trend towards high-level integration in smart protection brings new potential risks to the reliability of the protection system, and being short of available self-healing technology the extra long recovery time of secondary system under disaster conditions is the new challenge to the power grid. This project aims at improving the performance of "the first line of defense" of power grid. By means of utilizing the substation-area integrated information and advanced communication technology, it will focus on the study of the new architecture, new principle and technology of the protection in the key areas of the power grid. The coverage of this project mainly includes: the structure technology of integrated Remote Duplicate Configuration Smart-Protection Center (RDCSPC) of substation in the intensive load regions, the new application technology based on RDCSPC, the fast post-disaster reconstruction technology of the power grid secondary system based on RDCSPC, and study of hub regional integrate smart protection system simulation platform and prototype, etc. The research achievements are expected to provide theoretical foundations for promoting the research and development of enhanced protection for the key areas of grid from conceptive exploration to application research. This project is significant in academic research and supposed to be prosperous in the future applications.

智能保护的高集成度趋势给保护系统的可靠性带来了新的潜在风险，自愈技术缺乏导致灾变情况下二次系统恢复时间过长是智能电网面临的新挑战。本项目以提高电网"第一道防线"的性能为着眼点，利用站域集成信息、结合先进通信技术，研究旨在大幅提高电网关键区域枢纽变电站群高可靠性的保护新架构、新原理和新技术。项目主要研究内容包括：功率密集下网区域枢纽变电站群远程备用智能保护一体化中心构建技术、基于远程备用智能保护中心的新型保护应用平台技术、基于远程备用智能保护中心的电网二次系统灾后快速重建技术、枢纽区域一体化智能保护系统仿真平台开发及模拟样机研制等。本项目研究成果将为电网关键区域的增强型保护从概念性探索向应用研究转化奠定基础，具有重要研究意义和广阔应用前景。

本项目在依托单位三峡大学与合作单位华中科技大学的研究团队开展了相关内容的广泛而深入的研究，其研究方向涵盖智能保护中心、广域保护、电网继电保护原理、新能源微电网继电保护、电网保护与安全控制等各个方面，项目研究团队所开展的研究内容充分覆盖了项目任务书要求，并对项目研究范围和内容进行了合理扩充，主要研究内容包括：关键区域枢纽变电站群远程备用智能保护一体化中心构建技术，基于远程备用智能保护一体化中心的新型保护应用平台技术，基于远程备用智能保护一体化中心的电网二次系统灾后快速重建技术；项目在智能保护中心的保护原理与应用技术、成果转化与应用、人才培养、学术交流与合作等各方面取得良好成绩。研究成果主要包括：发表基金标注论文19篇，其中中国电机工程学报8篇，SCI检索2篇，获批专利4项，且还有部分论文专利成果正在形成过程中，在成果转化与应用方面，本项目在开展本项目研究的同时，参与了国家电网公司总部科技项目《适应变电站-网架形态演变趋势的新架构保护关键技术研究与开发》课题研究，本项目研究内容与成果在其多个子课题上得到了充分应用和推广，同时依托该国家电网公司总部科技项目的良好研究平台和充裕经费完成本项目内容中保护理论的验证，特别是新型保护应用平台技术的研制与试验测试，取得良好效果；在人才培养方面，本项目依托单位三峡大学与合作单位华中科技大学的研究团队，引进多名青年教师参与研究，并招收一批博士及硕士研究生，先后培养博士研究生5名，硕士研究生20余名，取得了良好的人才培养成绩。