艦船電力系統(tǒng)自適應(yīng)保護(hù)研究及仿真.pdf

1、艦船電力系統(tǒng)繼電保護(hù)用于檢測和消除系統(tǒng)的故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)，減少故障下的停電區(qū)域，保障非故障區(qū)域的連續(xù)供電，提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全可靠性。
　　近年來，隨著艦船綜合電力系統(tǒng)(IPS)的提出以及一些高能艦載武器的出現(xiàn)，艦船電力系統(tǒng)的容量正在不斷擴(kuò)大，供配電網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)形式變得越來越復(fù)雜，系統(tǒng)運(yùn)行方式的多樣化程度也日趨加深，傳統(tǒng)艦船電力系統(tǒng)保護(hù)的整定值是通過離線計算獲得且在運(yùn)行中保持不變，不能很好適應(yīng)艦船電力系統(tǒng)運(yùn)行方式的變化，已漸漸

2、不能滿足未來艦船電力系統(tǒng)保護(hù)的要求，需尋求新的保護(hù)方法來解決這一問題。自適應(yīng)繼電保護(hù)系統(tǒng)能根據(jù)電力系統(tǒng)運(yùn)行方式的變化和故障類型的變化實(shí)時改變保護(hù)功能和定值，保證了整個繼電保護(hù)系統(tǒng)處于最佳運(yùn)行狀態(tài)、更充分地發(fā)揮其性能，提高了繼電保護(hù)系統(tǒng)的選擇性、速動性、可靠性和靈敏性。對于船舶電力系統(tǒng)，自適應(yīng)保護(hù)方法還處于理論研究階段，若能很好的應(yīng)用到實(shí)際艦船電力系統(tǒng)中，將會極大地提高未來艦船電力系統(tǒng)的可靠性，因此自適應(yīng)保護(hù)在艦船電力系統(tǒng)的應(yīng)用具有十分重

3、要的研究意義。
　　本課題利用VC++開發(fā)工具設(shè)計了艦船電力系統(tǒng)保護(hù)仿真軟件，在仿真平臺上，以艦船電力系統(tǒng)供配電網(wǎng)絡(luò)為研究對象，對其傳統(tǒng)保護(hù)和自適應(yīng)保護(hù)的方案配置作了研究。其中，傳統(tǒng)保護(hù)方案采用基于時間電流原則的三段式保護(hù)，整定值的整定綜合考慮整個系統(tǒng)的最大與最小運(yùn)行方式，運(yùn)行中保持不變；自適應(yīng)保護(hù)方案采用差動保護(hù)與三段式保護(hù)結(jié)合，分析了四種典型的運(yùn)行方式，并對該四種運(yùn)行方式的整定值進(jìn)行了單獨(dú)計算，計算過程中只考慮當(dāng)前運(yùn)行方式的最

4、大與最小運(yùn)行方式。整定值計算完成后，將其保存到數(shù)據(jù)庫中以備調(diào)用，最終進(jìn)行保護(hù)動作的仿真校驗。
　　通過仿真校驗對設(shè)計的保護(hù)方案作了性能分析，分析結(jié)果表明：本課題采用的自適應(yīng)保護(hù)方案能夠根據(jù)拓?fù)浞治龅降倪\(yùn)行方式，從數(shù)據(jù)庫中調(diào)用其對應(yīng)的整定值，完成保護(hù)動作的仿真校驗，能夠改善傳統(tǒng)保護(hù)存在的保護(hù)選擇不最優(yōu)、開關(guān)有冗余動作和發(fā)電機(jī)出口斷路器延時保護(hù)時間較長三方面的不足，較之傳統(tǒng)保護(hù)中整定值運(yùn)行中保持不變的特點(diǎn)具有很好的自適應(yīng)性。此保護(hù)仿真