湖南省教育厅科学研究项目结题报告

湖南省教育厅科学研究项目结题报告


项   目   编  号: 08D002
 
项  目  名 称: 35kV及以下微机继电保护实验平台的研制与应用
 
项  目  负 责 人: 王红雨
 
所   在  学  校:    长沙电力职业技术学院
 
电            话: 0731-84074280
 
传            真: 0731-4074156
 
电子信箱(E mail): 
yumou007007@sohu.com
 
资  助 金  额: 0.5万元
 
起   止  年   月: 2008年3月至2010年6月
湖南省教育厅
2008年制

 


研究工作总结
1. 主要研究内容及研究方法
(一)研究内容
(1)构建继电保护测试实验系统平台
利用“电力网信号源控制系统”软件灵活组态各种结构的真实电网系统,输入一次设备的真实参数,实现可视化电力系统潮流

分析、短路计算,输入指定测控点真实电流互感器和电压互感器的变比,即可得到该测控点真实的二次电流、电压值;并将该

测控点电压、线路电流信号下载到微机型继电保护试验测试仪中,实时输出电网的潮流或故障信号,从而测试继电保护的动作

情况。继电保护装置采用现有的WGB-112型线路微机继电保护装置和WGB-133型变压器微机保护装置,也可以是任意一种型号的

继电保护装置。
(2)构建35kV及以下继电保护及监控实验系统平台
由二次信号系统、保护测控系统和微机保护综合监控系统构成继电保护及监控实验系统平台。
二次信号系统采用具有联网功能的两台以上TQWX-III微机型继电保护测试仪构成,测试仪配置在电力网或变电站各主要节点上

,每台测试仪模拟一个主要节点的电压、电流信号,多台测试仪之间联成RS485网络,在控制主机的控制下,同步产生电力网或

变电站的二次正常运行和故障信号。
保护测控系统由一组或多组WGB-112型线路微机继电保护装置、WGB-133型变压器微机保护装置构成,实现10kV线路保护及变压

器保护测控功能。
微机保护综合监控系统采用C/S结构,包括1台服务器(作为教员机)、1台交换机和多台工作站(作为学员机),服务器和工作

站上均安装有“微机保护综合监控系统”软件。采用CENTRA2000电力组态软件进行二次开发,设计适用于本实验平台的微机保

护综合监控系统。
(二)研究方法
(1)文献研究法:对目前微机继电保护实验平台的构建模式进行研究,确定本课题研究方案;研究《中华人民共和国职业技能

鉴定规范》和《继电保护规程》,确定保护动作指导原则;
(2)逻辑分析法:分析现有实验平台的开发模型,建模机制及实现方法,以确定本课题研究实施方案;
(3)案例分析法:以继电保护测试为例,对现场设备、系统组成、检修方案等进行分析,并现场收集相关数据,作为平台建模

依据;
(4)实验法:经初步形成系统软件后,选择15名学生,分5批对系统软件使用进行测试,并进行调试修改,最后形成研究成果


2. 主要研究成果。特别要说明主要的科学发现和创新之处,并有具体的内容和必要的数据
(1)论文  变电站微机继电保护培训系统的研制       王  宇  陈铸华
               微机型继电保护测试装置监控系统的研制   陈铸华  彭红海  李晓

王  宇、 陈铸华

(2)系统平台
35KV小型微机继电保护综合监控实验平台    1套
电力网信号源控制系统软件                  1套
电力网信号模拟仿真系统软件                1套
微机保护综合监控软件                      1套
(3)创新点
本项目所做的研究工作祢补了电力系统及其自动化专业变电站继电保护综合监控系统教学培训技术手段的不足
(4)实验平台推广应用多媒体课件
35KV及以下微机继电保护实验平台推广应用多媒体课件光盘    1件
3. 研究成果的科学意义和应用前景;学术界的反映和引用
(1)研究成果的科学意义
微机继电保护是电力系统及其自动化领域的重要技术之一,也是电气工程专业一门重要的专业课程,是理论性和实践性极强的

专业方向,理论学习必须与实践教学相结合,才能培养出高素质创新人才。各院校均开设了微机继电保护课程,但是由于条件

所限,许多学校无法完全开设出满足课程要求的实验来,有些即使能开设出相应的教学实验,但设备都很陈旧、零散,在教学

上难以规范操作,误差因素也较多,另外还缺乏安全性,导致学生对实验不够重视,实验时马马虎虎、草草了事,继电保护实

验流于形式,教学效果不明显,难以达到应有的教学目的。为了让继电保护实验能真正满足教学的要求,做到理论与实践相结

合,十分有必要开发一套微机继电保护实验平台,使学生通过做实验掌握本课程的基本概念、基本原理、基本知识,提高自己

的动手能力和解决问题的能力。同时,微机继电保护实验平台还能为电力行业各单位提供相关的培训。
(2)研究成果的应用前景
该继电保护综合实验平台可以用于为电气工程专业的学生开设综合性、设计性、研究性和开放性的多项继电保护实验项目,也

可作为学生继电保护课程设计和毕业设计使用,还可用于对电力系统的变电运行、检修人员进行岗位技术培训及鉴定,对增强

变电值班员的运行技术素质、提高电力系统安全运行水平发挥很好的作用。
4. 与申请书的预期研究进展和成果比较,有待改进建议
 多媒体教学课件开发工作量大,周期长,需要在现有成果的基础上进行逐步完善,形成“电力系统继电保护及测试”等课程相

关教学软件。

 

成  果  名  称 主要完成者 组织评议、
鉴定单位及日期 授奖单位、奖励名称、
等级及日期 获准专利国别、
类别及专利号
1.10kV微机继电保护实验平台


2.与10kV微机继电保护实验平
台相配套的多媒体教学课件
 王红雨、王  宇、王  艳、陈铸华、丁旺、谢红灿


王  艳、陈铸华、
王  宇、谢红灿 湖南省教育科学研究院
2010年5月  
注:请附科学技术成果鉴定证明书、奖励证书或专利证书复印件一份。

表3  湖南省教育厅科学研究项目完成论著目录
主要作者 论著名称 论文:刊物名称,时间,卷(期),起止页码
著作:时间,出版社
陈铸华、彭红海、李晓

王  宇、 陈铸华

 
 
《微机型继电保护测试装置监控系统的研制》.电力系统保护与控制 2009,第21期


《变电站微机继电保护培训系统的研制》.湖南电力 2010,30 (1):


 
表4  湖南省教育厅科学研究项目研究成果转化应用情况表
成果(技术)名称 成果(技术)持有人 转让(生产、应用)单位 转让金额 产生的经济社会效益

1.10kV微机继电保护实验平台

2.与10kV微机继电保护实验平台相配套的多媒体教学课件
 
王红雨、王  宇、王  艳、陈铸华、丁旺

 

王  艳、陈铸华、
王  宇、 
长沙电力职业学院电力工程系

 

长沙电力职业学院电力工程系  
应用于发电厂及电力系统、电气自动化专业和供用电专业学生进行微机继电保护综合实训
注:此表供应用性研究项目填写。
表5  相关研究获得其它部门(基金)资助情况表
项目编号 项目名称 经费(万元) 资助单位 备注
    
 


专家验收意见:                                   (项目编号: 08D002  )

2010年12月23日,受湖南省教育厅委托,长沙电力职业技术学院组织专家对 “35kV及以下微机继电保护实验平台的研制与应用

”项目进行验收。专家组审阅了相关材料并听取了项目组汇报,对实验平台进行了测试,经过质询和充分讨论,形成如下验收

意见:
1.提交评审的资料齐全、完整,符合验收要求。
2.35kV及以下微机继电保护实验平台实现了继电保护装置、信号发生器等硬件与仿真系统相结合,具有较好的组态和扩展等功

能。
3. 本项目通过研究建成了微机继电保护实验平台,人机界面友好,功能齐全,可用于为电气等专业的学生开设综合性、设计性

、研究性和开放性的多项继电保护实验项目,也可作为学生继电保护课程设计和毕业设计使用,还可用于对电力系统的变电运

行、检修人员进行岗位技术培训,具有较高的实用价值。
4.项目的研究为电力系统继电保护及其他课程教学与员工培训课件开发开拓了新思路,具有借鉴作用和指导意义。
5. 项目思路新颖,总体方案合理,技术手段先进,在电力系统微机继电保护实验平台的开发上达到国内先进水平。
综上所述,项目组完成了项目预期研究任务,达到了预期研究目标。
经专家组一致同意,项目验收合格。

 

专家组组长               
            
 
专家姓名 单位 职务、职称 签名
黄  纯 湖南大学电气与信息工程学院 教授 
皮洪琴 长沙电力职业技术学院 院长、教授 
谭益明 长沙电力职业技术学院 副院长、高级工程师 
龚  敏 长沙电力职业技术学院 副院长、副教授 
杨  娟 长沙电力职业技术学院 副教授 

网友评论:

发布评论:

评论最多输入2000个html字符 您还能输入0个html字符