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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及配电网领域,具体地涉及一种基于配电网原有保护定值的分布式电源限制容量方法。
技术介绍
1、随着新型电力系统建设的逐步深入,大量新能源接入低压配电网。分布式电源在配电网中的接入呈现出多点、分散和密集的特点,对传统的配电网保护带来挑战。
2、对于保护来说,传统配电网配置的电流保护,通过检测故障后的电流水平,迅速动作以切除故障。而分布式电源接入后,故障电流的幅值和方向都发生改变,导致原有的保护可能发生误动和拒动的风险。此外,故障后分布式电源输出的电流受到电力电子器件耐流水平、低电压穿越控制策略等多条件非线性约束,都导致传统阶段式电流保护受到严峻挑战。
技术实现思路
1、本专利技术实施例的目的是提供一种基于配电网原有保护定值的分布式电源限制容量方法,该方法解决了故障电流的幅值和方向都发生改变时,导致原有的保护可能发生误动和拒动的问题。
2、为了实现上述目的,本专利技术实施例提供一种基于配电网原有保护定值的分布式电源限制容量方法,所述方法包括:
3、获取配电网中现有接入的分布式电源;
4、对所述分布式电源进行分区,得到每个区域的分布式电源;
5、根据每个区域的所述分布式电源的接入位置,获取等值分布式电源的接入位置;
6、根据所述接入位置获取当前保护定值下的保护范围和无分布式电流接入情况下的保护定值;
7、根据所述保护定值建立电流保护约束边界;
8、根据所述电流保护约束边界获取所述分布
9、根据所述分布式电源的最大电流获取所述分布式电源与系统电源电流同向的第一最大容量和与系统电源电流反向的第二最大容量;
10、根据所述第一最大容量和第二最大容量获取第一最大可接入容量,并在电压偏差最小的情况下获取第二最大可接入容量;
11、根据所述第一最大可接入容量和第二最大可接入容量获取全区域所述分布式电源的最大可接入容量。
12、可选的,对所述分布式电源进行分区,得到每个区域的分布式电源包括:对所述分布式电源分为助增区、汲取区和相邻馈线区。
13、可选的,根据每个区域的所述分布式电源的接入位置,获取等值分布式电源的接入位置包括:
14、根据公式(1)至(3)获取所述相邻馈线区、助增区和汲取区内等值分布式电源并网点与电源点之间的距离,
15、,(1)
16、,(2)
17、,(3)
18、其中,为相邻馈线区内等值分布式电源并网点与电源点之间的距离,为助增区内等值分布式电源并网点与电源点之间的距离,为汲取区内等值分布式电源并网点与电源点之间的距离,为当前第个分布式电源当前容量,为第个分布式发电装置与电源节点之间的距离,为保护编码,为整数编码,表示为相邻馈线区,为汲取区,表示为分布式发电装置。
19、可选的,根据所述接入位置获取当前保护定值下的保护范围和无分布式电流接入情况下的保护定值包括:
20、根据公式(4)计算无分布式电流接入情况下的保护定值,
21、,(4)
22、其中,、、分别为三段式电流保护的第一段、第二段和第三段可靠系数,为变压器阻抗,为系统额定电压,为系统标称电压系数,、、分别为第一开关与第二开关、第二开关与第三开关、第三开关与线路末端的长度,和分别为自启动和返回系数,为最大负荷电流,、、分别为第二开关的三段式电流保护的第一段、第二段和第三段的保护定值,为单位长度的线路阻抗;
23、根据公式(5)计算当前保护定值下的保护范围,
24、,(5)
25、其中,和为第二开关的第一段、第二段的电流保护范围。
26、可选的,根据所述保护定值建立电流保护约束边界包括:
27、获取配电网故障后流过保护的电流之间的相关性,根据公式(6)确定所述相关性,
28、,(6)
29、其中,为相关性,为所有的分布式电源提供的电流,为系统电源提供的电流;
30、根据所述第一段的保护范围确定所述相关性的第一取值范围,根据所述第二段的保护范围确定所述相关性的第二取值范围,根据公式(7)确定第一取值范围,根据公式(8)确定第二取值范围,
31、,(7)
32、,(8)
33、根据所述第一取值范围和第二取值范围确定最终相关性的取值范围,根据公式(9)和(10)确定最终相关性的所述取值范围,
34、,(9)
35、,(10)
36、其中,最终相关性的所述取值范围为。
37、可选的,根据所述电流保护约束边界获取所述分布式电源的最大电流包括:
38、判断所述所有的分布式电源提供的电流与所述系统电源提供的电流是否同向;
39、在判断所述所有的分布式电源提供的电流与所述系统电源提供的电流同向的情况下,获取第一最大电流;
40、在判断所述所有的分布式电源提供的电流与所述系统电源提供的电流反向的情况下,获取第二最大电流;
41、根据公式(11)确定第一最大电流,根据公式(12)确定第二最大电流,
42、,(11)
43、,(12)
44、其中,为第一最大电流,为第二最大电流,为获取时故障发生在的位置占比,为获取时故障发生在的位置占比。
45、可选的,根据所述第一最大容量和第二最大容量获取第一最大可接入容量,并在电压偏差最小的情况下获取第二最大可接入容量包括:
46、判断所述所有的分布式电源提供的电流与所述系统电源提供的电流是否同向;
47、在判断所述所有的分布式电源提供的电流与所述系统电源提供的电流同向的情况下,建立第一数学模型,获取第一最大容量;
48、在判断所述所有的分布式电源提供的电流与所述系统电源提供的电流反向的情况下,建立第二数学模型,获取第二最大容量;
49、根据所述第一最大容量和第二最大容量获取最终的第一最大可接入容量。
50、可选的,根据所述第一最大容量和第二最大容量获取第一最大可接入容量,并在电压偏差最小的情况下获取第二最大可接入容量还包括:
51、根据公式(13)建立第一数学模型,获取所述第一最大容量,
52、,(13)
53、其中,、、分别为第二开关的所述助增区、相邻馈线区和汲取区的分布式发电装置总容量,、、分别为所述助增区、相邻馈线区和汲取区内分布式电源的总额定电流,、、分别为所述助增区、相邻馈线区和汲取区的最大过流系数,、分别为馈线和的正常负荷;
54、根据公式(14)建立第二数学模型,获取所述第二最大容量,
55、,(14)。
56、可选的,根据所述第一最大容量和第二最大容量获取第一最大可接入容量,并在电压偏差最小的情况下获取第二最大可接入容量还包括:
5本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于配电网原有保护定值的分布式电源限制容量方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,对所述分布式电源进行分区,得到每个区域的分布式电源包括:所述分布式电源分为助增区、汲取区和相邻馈线区。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,根据每个区域的所述分布式电源的接入位置,获取等值分布式电源的接入位置包括:
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在无分布式电流接入情况下获取保护定值,并根据所述接入位置获取当前保护定值下的保护范围包括:
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,根据所述保护定值和保护范围建立电流保护约束边界包括:
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,根据所述电流保护约束边界获取所述分布式电源的最大电流包括:
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,根据所述第一最大容量和第二最大容量获取第一最大可接入容量,并在电压偏差最小的情况下获取第二最大可接入容量包括:
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,根据所述第一最大容量和第二最大容量
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,根据所述第一最大容量和第二最大容量获取第一最大可接入容量,并在电压偏差最小的情况下获取第二最大可接入容量还包括:
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,根据所述第一最大可接入容量和第二最大可接入容量获取全区域所述分布式电源的最大可接入容量包括:
...【技术特征摘要】
1.一种基于配电网原有保护定值的分布式电源限制容量方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,对所述分布式电源进行分区,得到每个区域的分布式电源包括:所述分布式电源分为助增区、汲取区和相邻馈线区。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,根据每个区域的所述分布式电源的接入位置,获取等值分布式电源的接入位置包括:
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在无分布式电流接入情况下获取保护定值,并根据所述接入位置获取当前保护定值下的保护范围包括:
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,根据所述保护定值和保护范围建立电流保护约束边界包括:
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,根据所述电流保护...
【专利技术属性】
技术研发人员:于洋,张峰,卢金滇,谢大为,张炜,彭勃,丁津津,邵庆祝,张骏,孙辉,俞斌,毛荀,翟玥,
申请(专利权)人:国网安徽省电力有限公司电力科学研究院,
类型:发明
国别省市:
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