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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于有源配电网保护,尤其是涉及一种有源配电网的保护方法、设备和介质。
技术介绍
1、大量分布式电源接入配电网,使配电网具备多电源、多分段、多分支的特征,改变了传统配电网短路电流的分布情况,使得传统的配电网保护及故障定位方式难以适用。线路差动保护因其具有的绝对选择性和动作快速性成为线路故障最为优良的保护方法之一,将差动保护应用于配电网中仍然存在一些问题。与输电线路不同,配电网的拓扑结构复杂,一个配电网包含多条馈线,每条馈线又分为若干段,每段可能包含t接的分布式电源,给双端纵联保护带来了极大的挑战。
2、中国专利技术专利cn106786413b公开了一种基于对端多类型数字过流信号的配电网线路保护方法,在传统配网保护的基础上除了光伏电源接入的输电线路两端安装电流保护装置,其余输电线路均只在系统侧安装一个电流保护装置,相比于在上游每一段线路两端配置传统纵联保护减少了系统配置成本。然而,在被保护系统价值不高、配电网覆盖范围较广的地区,对整个配电网应用差动保护可能会涉及过多的额外投资,包括通信和互感器等,因此,需要设计一种有源配电网的保护方法,提升有源配电网保护的效率,降低有源配电网保护的成本。
技术实现思路
1、本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种有源配电网的保护方法、设备和介质,以进一步提升有源配电网保护的效率,降低有源配电网保护的成本。
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现:
3、本专利技术提供一种有源配电网
4、获取有源配电网运行时各节点的电流,计算线路中任意一相的相电流幅值与该相正常运行时相电流幅值的差值,若超过设定阈值,则判断相应线路发生故障,启动保护措施;
5、其中,所述保护措施包括自适应差动保护和过流保护,若该线路包含分布式电源,则采用自适应差动保护,计算各相的自适应差动电流,分别判断是否超出自适应差动保护整定值,若是,则判断该线路发生区内故障,控制保护装置跳闸,若否,则判断该线路发生区外故障或正常运行,保护装置不动作;若该线路及其后段线路中不包含分布式电源,则采用过流保护,获取该线路中各相的电流,若任意一相的电流超过过流保护整定值,则控制保护装置跳闸。
6、进一步地,所述设定阈值具体如下:
7、mkln
8、其中,im为设定阈值,in为正常运行时各线路处的相电流幅值,k为可靠系数进一步地,通过方向元与各节点电流的采样结果判断线路中是否包含分布式电源,若线路中功率方向与电流方向不一致,则判断该线路包含分布式电源。
9、进一步地,所述自适应差动电流的计算方式如下:
10、ldd=imaxρi十
11、其中,id为自适应差动电流,imax为线路两端及分布式电源处相电流的最大值,i+为其余两个较小电流之和,ρ为自适应系数。
12、进一步地,所述自适应系数ρ的计算方式如下:
13、
14、进一步地,所述自适应差动保护整定值基于线路两端及分布式电源处相电流的最大值imax设置。
15、进一步地,所述过流保护整定值的表达式如下:
16、iset-c=kretikmax
17、其中,iset-c为过流保护整定值,krel为过流保护的可靠系数,ikmax为下条线路出口处三相短路时流过保护的最大短路电流。
18、进一步地,所述下条线路出口处三相短路时流过保护的最大短路电流ikmax的计算方式如下:
19、
20、其中,en为等效系统电源的电压,zn为等效系统阻抗,zcd为被保护线路阻抗。
21、本专利技术还提供一种电子设备,包括存储器、处理器,以及存储于所述存储器中的程序,所述处理器执行所述程序时实现上述方法。
22、本专利技术还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述程序被处理器执行时实现上述方法。
23、与现有技术相比,本专利技术具有以下有益效果:
24、1、本专利技术通过比较线路中任意一相的相电流幅值与该相正常运行时相电流幅值的差值是否超过设定阈值,判断相应线路发生故障,启动保护措施,其中,保护措施包括自适应差动保护和过流保护,若该线路包含分布式电源,则采用自适应差动保护,计算各相的自适应差动电流,分别判断是否超出自适应差动保护整定值,若是,则判断该线路发生区内故障,控制保护装置跳闸,可以为含有t接分布式电源的线路进行保护,克服了以往双端纵联差动保护误动可能性较大的缺陷;若该线路及其后段线路中不包含分布式电源,则采用过流保护,获取该线路中各相的电流,若任意一相的电流超过过流保护整定值,则控制保护装置跳闸,可以解决对整个配电网应用差动保护造成设备成本过高的问题。
25、2、本专利技术中,差动电流基于线路两端及分布式电源处相电流的最大值和其余两个较小电流之和以及自适应系数计算,自适应差动保护整定值基于线路两端及分布式电源处相电流的最大值设置,均随实际电流的变化而变化,相比于传统差动保护,具有较高的可靠性和灵活性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种有源配电网的保护方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种有源配电网的保护方法,其特征在于,所述设定阈值具体如下:
3.根据权利要求1所述的一种有源配电网的保护方法,其特征在于,通过方向元与各节点电流的采样结果判断线路中是否包含分布式电源,若线路中功率方向与电流方向不一致,则判断该线路包含分布式电源。
4.根据权利要求1所述的一种有源配电网的保护方法,其特征在于,所述自适应差动电流的计算方式如下:
5.根据权利要求4所述的一种有源配电网的保护方法,其特征在于,所述自适应系数ρ的计算方式如下:
6.根据权利要求4所述的一种有源配电网的保护方法,其特征在于,所述自适应差动保护整定值基于线路两端及分布式电源处相电流的最大值Imax设置。
7.根据权利要求1所述的一种有源配电网的保护方法,其特征在于,所述过流保护整定值的表达式如下:
8.根据权利要求7所述的一种有源配电网的保护方法,其特征在于,所述下条线路出口处三相短路时流过保护的最大短路电流Ikmax的计算方式如下:
...【技术特征摘要】
1.一种有源配电网的保护方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种有源配电网的保护方法,其特征在于,所述设定阈值具体如下:
3.根据权利要求1所述的一种有源配电网的保护方法,其特征在于,通过方向元与各节点电流的采样结果判断线路中是否包含分布式电源,若线路中功率方向与电流方向不一致,则判断该线路包含分布式电源。
4.根据权利要求1所述的一种有源配电网的保护方法,其特征在于,所述自适应差动电流的计算方式如下:
5.根据权利要求4所述的一种有源配电网的保护方法,其特征在于,所述自适应系数ρ的计算方式如下:
6.根据权利要求4所述的一种有源配电网的保护方法,其特...
【专利技术属性】
技术研发人员:杜炤鑫,陈冉,鲍伟,冯倩,
申请(专利权)人:国网上海市电力公司,
类型:发明
国别省市:
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