The invention discloses an amplitude comparison protection method adapted to an active distribution network, which comprises: simultaneous overcurrent detection of the main transformer side and the terminal of the line; full-cycle Fourier calculation of the data sampled from the current transformer output of the main transformer side and the terminal of the line, and extraction of the power frequency current amplitude and the power frequency positive sequence fault component. If one of the amplitudes of power frequency current and power frequency positive sequence fault component current satisfies the amplitude comparison criterion, that is, as long as one of them satisfies the amplitude comparison criterion The main protection is started, and if the fault is judged to be in the area, the side circuit breaker is jumped. The method of the invention can accurately realize fault location, and has excellent ability of resisting transition resistance based on current fault component, simple data, low protection configuration requirements, no need to install voltage transformer, and strong ability of resisting synchronization error.
【技术实现步骤摘要】
一种适配有源配电网的幅值比较式保护方法
本专利技术涉及电力系统有源配电网继电保护
,特别是涉及一种适配有源配电网的幅值比较式保护方法。
技术介绍
随着国家对太阳能风能的大规模开发利用,以光伏和风电为代表的分布式电源的容量在配电网中所占的比例越来越大。分布式发电因具有占地少、建设周期短、接近负荷中心和环保性高等特点而得到了快速发展。随着越来越多不同类型分布式电源(DG)接入配电网,使配电网由原来的辐射型网络向复杂的多源、多端网络转变,从而导致传统的配电网三段式电流保护不再适用。因此寻找新的适合高渗透率DG接入的配电网保护新方案成为当务之急。现有的解决方案是在故障时切除配电网中所有的分布式电源,使配网恢复辐射网结构,然后由三段式保护予以切除,这种处理方式切除故障时间较长,且会切除非故障区段正常运行的DG,而且考虑到配电网故障80%(左右)为非永久性故障,频繁切除DG会对DG的正常运行造成危害。有人提出将输电网常用的电流纵联差动保护应用到配电网,但其对数据的同步性要求很高,依赖于可靠的数据同步设备和方案,且有源配电网广泛存在的负荷端弱馈性也行影响弱馈侧判据的启动,配电网规模大,线路分支众多,广泛安装电流差动保护成本较高。随后,大量学者提出了很多新型保护原理,主要可分为对输电传统保护方法移植改进,结合广域电流保护思想、计及DG故障特性的自适应电流保护等方法。但这些方法要么技术实现难度大,不适合现有配电网,要么过分追求从线路单端获取的信息,使保护受限条件很多。因此,目前迫切需要一种能正确区别故障与非故障区段,成本合适,易于实现,适用性强的保护方案。
技术实现思路
...
【技术保护点】
1.一种适配有源配电网的幅值比较式保护方法,其特征是,包括对线路主变侧及末端同时进行过流检测;对线路主变侧及末端的电流互感器输出的数据采样值分别进行全周傅里叶计算,提取工频分相全电流幅值和工频正序故障分量电流的幅值;将提取的工频全电流幅值和工频正序故障分量电流的幅值带入综合幅值比较式判据进行故障定位判断,若基于工频分相全电流幅值和基于工频正序故障分量电流的幅值的其中之一满足幅值比较式判据,即只要其中一个满足幅值比较动作条件,则主保护启动,若判断为区内故障,则跳开本侧断路器。将提取的工频分相全电流幅值和工频正序故障分量电流的幅值带入综合幅值比较式判据进行故障定位判断时,若不满足跳闸条件,则对主变侧延时设定重新进行过流检测,若发现过流依然存在,则切除配电网所有分布式电源,使电网恢复辐射型运行方式,再分别测量分布式电源切除后的主变侧及末端分相电流幅值,根据分相全电流幅值比较判据,满足动作条件则切除本侧断路器,故障定位结束。
【技术特征摘要】
1.一种适配有源配电网的幅值比较式保护方法,其特征是,包括对线路主变侧及末端同时进行过流检测;对线路主变侧及末端的电流互感器输出的数据采样值分别进行全周傅里叶计算,提取工频分相全电流幅值和工频正序故障分量电流的幅值;将提取的工频全电流幅值和工频正序故障分量电流的幅值带入综合幅值比较式判据进行故障定位判断,若基于工频分相全电流幅值和基于工频正序故障分量电流的幅值的其中之一满足幅值比较式判据,即只要其中一个满足幅值比较动作条件,则主保护启动,若判断为区内故障,则跳开本侧断路器。将提取的工频分相全电流幅值和工频正序故障分量电流的幅值带入综合幅值比较式判据进行故障定位判断时,若不满足跳闸条件,则对主变侧延时设定重新进行过流检测,若发现过流依然存在,则切除配电网所有分布式电源,使电网恢复辐射型运行方式,再分别测量分布式电源切除后的主变侧及末端分相电流幅值,根据分相全电流幅值比较判据,满足动作条件则切除本侧断路器,故障定位结束。2.如权利要求1所述的一种适配有源配电网的幅值比较式保护方法,其特征是,对线路主变侧及末端同时进行过流检测,过流检测启动时对主变侧及末端数字化保护装置发送启动信号,同时,主变侧启动后也要向对末端发送启动信号。3.如权利要求1所述的一种适配有源配电网的幅值比较式保护方法,其特征是,主变侧及末端数字化保护装置收到启动信号后,分别对电流互感器输出的数据采样值进行全周傅里叶计算,提取工频全电流幅值和工频正序故障分量电流的幅值。4.如权利要求1所述的一种适配有源配电网的幅值比较式保护方法,其特征是,所述将提取的工频全电流幅值和工频正序故障分量电流的幅值带入幅值比较式判据进行故障定位判断时,若不满足跳闸条件,则末端等待主变侧发送信号。5.如权利要求1所述的一种适配有源配电网的幅值比较式保护方法,其特征是,所述综合幅值比较式判据的一般表达式为:式中,——M侧电流幅值数据,包括M侧分相工频全电流幅值和正序故障分量电流的幅值;——N侧电流幅值数据,包括...
【专利技术属性】
技术研发人员:武志刚,高厚磊,徐彬,王志涛,马帅,石鑫,李勇,亓延峰,李岩,吴丽娟,李晓亮,吴观斌,许乃媛,李笋,倪广魁,刘锦泉,梁园斌,刘跃文,赵遵龙,
申请(专利权)人:国网山东省电力公司莱芜供电公司,国家电网公司,山东大学,
类型:发明
国别省市:山东,37
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。