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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力系统继电保护的,更具体地,涉及一种配网dtu基于故障量启动的差动动作方法及装置。
技术介绍
1、dtu(配电终端装置distribution terminal unit)是配电网中的重要设备之一,用于实现对电网中一次量的数据采集与计算。由于dtu传统过流保护原理存在整定复杂、停电范围大、延迟长、易越级跳闸等弊端,因此当前dtu装置在设计中增加差动保护原理,以便更准确地定位并快速隔离故障点。
2、因配电网沿线可能未预设光纤通信网络,为此业内在这种现场一般使用5g网络实现配网差动保护功能。当前业内使用的方案,一般位基于5g网络传输差动保护所需的采样数据,使用外部对时源实现两侧采样数据的同步,并使用故障量启动的方式节省5g通信流量。
3、故障量启动省流模式,是在正常运行时不发送两侧采样数据,仅发送少量心跳报文用于确认通信情况,只在监测到故障量的情况下发送采样数据到对侧,用于实现差动保护功能。通过这样的方式,在绝大部分正常运行的时段节约报文发送量,来实现节约两侧5g通信流量的目的。但因配电终端装置在发生故障前并未发送采样数据,因此在突发故障时,配电终端装置没有故障前的对侧采样数据,因此造成差动保护没有足够的采样数据,无法及时进行故障判定,并且缺失故障前采样数据也会影响故障录波的生成,导致无法快速、及时的启动差动保护,影响配电网的运行安全。
技术实现思路
1、为解决现有技术中存在的不足,本专利技术提供一种配网dtu基于故障量启动的差动动作方法,能够解
2、本专利技术采用如下的技术方案。
3、一种配网dtu基于故障量启动的差动动作方法,包括如下步骤:
4、步骤1,采样模块循环记录配电网线路最近的两个周波的采样数据,采样数据包括对电流、电压采集的数据;
5、步骤2,当线路一侧的差动保护模块检测到故障时,将此线路的历史采样数据分段打包成数帧历史采样数据报文,并将打包后的历史采样数据报文发送至对侧;
6、步骤3,当线路另一侧的报文接收模块收到一帧对侧dtu装置发送的线路的历史采样数据报文时,将接收到的历史采样数据报文按采样序号写到对应线路的接收缓存里;
7、步骤4,通过快速差值同步模块将收到的对侧历史采样数据进行快速差值重采样,得到重采样后的历史数据;
8、步骤5,将重采样后的历史数据写到保护对应此线路的采样缓存里,用于差动保护计算和生成录波。
9、优选地,所述步骤1中,采样数据的每个周波为20ms。
10、优选地,所述步骤2中,对记录的采样数据进行分段组帧得到历史采样数据:从最新记录的采样数据开始逆序组帧,按从新到旧的顺序写入历史采样数据,并按此顺序发送到对侧。
11、优选地,所述步骤2中,每一帧历史采样数据报文的长度为1518字节,组帧时需附带采样数据的采样时间戳和序号。
12、优选地,所述步骤2中,当差动保护模块监测到某段线路发生故障时,线路两端的装置正常情况下均可同时监测到故障信号,并互相发送历史采样数据,若一端的装置未能监测到故障信号,则在接收到对端发送的此线路的历史数据报文时,也将本端的历史数据组帧发送。
13、优选地,所述步骤3中,当一侧的报文接收模块收到对侧dtu装置发送的历史采样数据报文时,将报文中的采样数据、采样时间戳和采样序号存储在接收缓存里,并按照采样序号顺序进行顺序排列。
14、优选地,所述步骤4具体包括:
15、步骤4.1,根据当前写入的一组对侧发送的历史采样数据,其中根据接收时间最新的前2个对侧历史数据的采样时刻,查找本侧采样数据中,在前2个对侧历史数据的采样时刻对应的时间段范围内的一个采样时刻;
16、步骤4.2,使用接收时间最新的两个对侧历史数据采样时刻,计算中间点位置的采样值tm和采样时标vm:
17、
18、
19、其中,c为补偿系数,在使用2000hz采样率时c=323;t1、t2分别指对侧两个历史数据的采样时刻;v1、v2分别指对侧两个历史数据的采样值;
20、步骤4.3,判定本侧采样数据的采样时刻是否处于范围t1~tm内,如果处于,则使用v1和vm通过直线差值法计算差值,否则使用v2和vm计算差值,得到对侧的重采样数据;
21、步骤4.4,本侧和对侧的采样点前移一个数据,并继续按步骤4.2和步骤4.3依次对每一个本侧采样点的时间戳,计算对侧的差值重采样数据,直到本次接收的对侧历史采样数据报文中的采样数据全部计算完成。
22、优选地,当重采样数据写入保护对应此线路的采样缓存之后,差动保护模块开始进行差动保护计算,差动保护模块基于写入的数据重新进行一次差动保护计算,并按需生成录波。
23、一种配电终端基于故障量启动的快速差动动作装置,包括:采样模块、报文发送模块、对侧报文接收模块、快速差值同步模块、差动保护模块;
24、所述采样模块用于对装置接入的电流、电压等模拟量进行定时采集,记录每个采样通道的数值、采样时刻、序号;
25、所述报文发送模块用于在检测到故障时,向对侧装置发送历史采样数据;
26、所述对侧报文接收模块用于接收对侧发送过来的历史采样数据;
27、所述快速差值同步模块用于将接收到的历史采样数据进行快速的差值重采样,得到和本侧采样数据同步的数据;
28、所述差动保护模块用于实现差动保护相关功能,包括判定线路是否存在故障、进行保护功能计算、在发生故障时进行录波工作。
29、本专利技术还提供了一种终端,包括处理器及存储介质;
30、所述存储介质用于存储指令;
31、所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行所述配网dtu基于故障量启动的差动动作方法的步骤。
32、本专利技术还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现所述配网dtu基于故障量启动的差动动作方法的步骤。
33、本专利技术的有益效果在于,与现有技术相比,本专利技术提供的配网dtu基于故障量启动的差动动作方法,能够解决在基于故障量启动省流模式实现配网5g差动保护功能时,差动保护缺失故障前对侧采样数据无法及时动作的问题,并解决了在5g差动启用故障量启动省流模式时,故障录波生成的问题,提高了配电网的可靠性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种配网DTU基于故障量启动的差动动作方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的配网DTU基于故障量启动的差动动作方法,其特征在于,
3.根据权利要求1所述的配网DTU基于故障量启动的差动动作方法,其特征在于,
4.根据权利要求3所述的配网DTU基于故障量启动的差动动作方法,其特征在于,
5.根据权利要求3所述的配网DTU基于故障量启动的差动动作方法,其特征在于,
6.根据权利要求1所述的配网DTU基于故障量启动的差动动作方法,其特征在于,
7.根据权利要求1所述的配网DTU基于故障量启动的差动动作方法,其特征在于,
8.根据权利要求1所述的配网DTU基于故障量启动的差动动作方法,其特征在于,
9.一种利用权利要求1-8任一项权利要求所述快速差动动作方法的配电终端基于故障量启动的快速差动动作装置,其特征在于,包括:采样模块、报文发送模块、对侧报文接收模块、快速差值同步模块、差动保护模块;
10.一种终端,包括处理器及存储介质;其特征在于:
1
...【技术特征摘要】
1.一种配网dtu基于故障量启动的差动动作方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的配网dtu基于故障量启动的差动动作方法,其特征在于,
3.根据权利要求1所述的配网dtu基于故障量启动的差动动作方法,其特征在于,
4.根据权利要求3所述的配网dtu基于故障量启动的差动动作方法,其特征在于,
5.根据权利要求3所述的配网dtu基于故障量启动的差动动作方法,其特征在于,
6.根据权利要求1所述的配网dtu基于故障量启动的差动动作方法,其特征在于,
7.根据权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨海池,胡炯,李新华,孙博,袁海涛,周涛,戴展波,孟凡虎,
申请(专利权)人:北京四方继保工程技术有限公司,
类型:发明
国别省市:
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