用于新能源大规模接入弱电网的继电保护装置校核方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了用于新能源大规模接入弱电网的继电保护装置校核方法，包括：S1：建立弱电网电磁暂态模型P1、建立新能源电源电磁暂态模型P2；S2：建立P1、P2的联结关系，形成新电磁暂态模型P，并对P进行校核；S3：选择关于P接入节点的典型拓扑结构线路S；S4：对S进行不同类型、不同位置的的故障模拟，监测与S相关联线路故障后的数据；并记录；S5：在仿真平台上编制所述S的电路保护原理程序；S6：将S4中故障模拟的故障数据输入到电路保护原理程序，得到继电保护装置动作数据，校核所述新能源大规模接入弱电网线路的继电保护装置配置数据的正确性。有效校核新能源大规模接入弱电网背景下主干网架保护配置的合理性和整定的正确性，保障弱电网安全可靠运行。

Verification method of relay protection device for large-scale access of new energy to weak current network

【技术实现步骤摘要】
用于新能源大规模接入弱电网的继电保护装置校核方法
本专利技术属于电气技术及电力系统保护
，具体涉及一种用于新能源大规模接入弱电网的继电保护装置校核方法。
技术介绍
近年来新能源发电发展迅速，风电、光伏等分布式电源的装机容量不断增大。然而大量的分布式电源接入弱电网，使得保护面临着诸多新的挑战，例如长距离轻载线路电容的潜供效应，大量新能源接入带来的谐波污染与无功波动，电网通过大容量高压直流线路与其他电网连接而本地交流电网输送容量低等问题，都对保护的选择性和灵敏性提出了很高的要求，有必要分析新的故障特征对线路差动保护、距离保护、过流保护、零序保护及自动重合闸的影响。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的目的在于提出一种用于新能源大规模接入弱电网的继电保护装置校核方法。为达到上述目的，本专利技术实施例提出的一种用于新能源大规模接入弱电网的继电保护装置校核方法，所述校核方法，包括：S1：建立所述弱电网电磁暂态模型P1、建立所述新能源电源电磁暂态模型P2。S2：建立所述P1、所述P2的联结关系，形成所述新能源电源接入弱电网后的新电磁暂态模型P，并对所述P进行校核。S3：选择关于所述P接入节点的典型拓扑结构线路S。S4：对所述S进行不同类型、不同位置的的故障模拟，监测与所述S相关联线路故障后的数据；记录所述数据。S5：在仿真平台上编制所述S的电路保护原理程序。S6：将所述S4中故障模拟的故障数据输入到所述电路保护原理程序，得到所述电路保护原理程序中所述新能源大规模接入弱电网线路的继电保护装置动作数据，校核所述新能源大规模接入弱电网线路的继电保护装置配置数据的正确性。根据本专利技术的一个实施例，所述典型拓扑结构线路S包括：靠近所述新能源接入节点的线路、靠近所述新能源接入节点的下级线路、不止一种所述新能源接入同一节点的线路、不止一种所述新能源接入节点的T接线方式线路、不止一种所述新能源接入节点的距离环线线路。根据本专利技术的一个实施例，所述数据包括：两个周波两端保护安装处的三相电压基波的幅值、相角以及零序电压以及三相电流电流基波的幅值、相角。根据本专利技术的一个实施例，所述S2中所述对所述P进行校核，包括：S21：获取所述P对应的现场运行数据。S22：所述P中设置与所述现场运行情况的故障位置对应的故障H。S23：运行所述P，并记录所述H的故障数据。S24：比较所述现场运行故障数据与所述H的故障数据，得到比较结果，根据所述比较结果验证所述P的准确性。根据本专利技术的一个实施例，所述现场运行数据包括：所述现场线路及变压器投退情况、故障位置、故障类型、故障时间，故障后与电压、电流相关的数据。本专利技术的用于新能源大规模接入弱电网的继电保护装置校核方法可有效校核新能源大规模接入弱电网背景下主干网架保护配置的合理性和整定的正确性，保障弱电网安全可靠运行。附图说明通过参考下面的附图，可以更为完整地理解本专利技术的示例性实施方式：图1是根据本专利技术实施例公开的用于新能源大规模接入弱电网的继电保护装置校核方法流程图；图2是根据本专利技术实施例公开的对所述新电磁暂态模型P进行校核的方法流程图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合具体实施例对本专利技术作进一步详细的说明。实施例一：本专利技术公开了一种大规模间歇性新能源接入弱电网背景下，一种针对主干网架典型线路配置的常规保护进行校核的方法，目的是校验保护定值整定的正确性，考核保护配置的合理性，并以此为支撑，保障弱电网安全稳定运行。S1：建立目标区域弱电网的PSCAD电磁暂态模型；S2：建立含有控制模块的光伏/风电等间歇性新能源电源的PSCAD电磁暂态模型，并将其接入弱电网模型中；S3：对模型进行校核、验证与确认，确定所搭建模型足以准确地反映实际电网的正常运行状态和故障后的故障特性。选择具有典型拓扑结构特征的线路，包括：(1)光伏、风电等新能源接入节点附近的长短线路；(2)光伏、风电等新能源接入节点附近的线路的下级线路；(3)大量光伏、风电等新能源并接在同一节点附近的线路；(4)含有光伏、风电等新能源接入节点的T接线方式的线路；(5)含有光伏、风电等新能源接入节点的长距离大环线；(6)含有光伏、风电等新能源接入节点的短距离小环线；(7)某侧有光伏、风电等新能源接入的，在故障期间有助增和汲出效应的线路；对所选择线路进行不同类型、不同位置的区内外故障模拟，监测相关联线路故障后两个周波的两端保护安装处的三相电压和电流的基波的幅值相角，零序电压和电流的基波的幅值和相角(其他特殊数据可根据实际保护配置决定)，并予以记录；在MATLAB平台上，针对相关线路的所配置保护的原理进行保护原理程序编制；对保护程序输入典型线路各种故障情况下的故障数据，得到目标线路配置保护的动作情况，以此为依据评估目标线路保护配置的合理性以及定值的正确性。实施例二：本专利技术提出了一种大规模新能源接入弱电网背景下，对主干网架典型线路配置的常规保护进行校核的方法，所述方法的具体实施方式如下：根据某电网实际网架结构与光伏接入情况，在电磁仿真软件PSCAD上建立相应的仿真模型。在搭建模型的基础上，对模型进行校核、验证与确认，具体步骤如下：1、获取现场运行的相关数据和资料，包括系统运行方式，线路及变压器投退情况，故障位置、故障类型和故障时间，故障后电压、电流等录波数据。2、根据获得的现场资料，通过PSCAD电磁仿真软件搭建符合实际运行状况的某电网模型和光伏发电模型，并在相应的故障位置设置故障。3、运行仿真模型并记录相应位置的故障电压、故障电流等数据。4、对比实地故障测试获得数据与模型仿真获得数据，若数据误差在实际工程应用允许范围内，则模型的的准确性得到校验；若实测数据与仿真数据相差较大，则仿真模型并不能准确反映实际电力系统，需修改模型再进行准确性校验。得出结果表明模型校验结果与实际系统误差在实际工程允许范围内。为了校核含有大规模间歇性光伏接入的电网常规保护，选取了含多光伏接入的环网、含多光伏接出的环网、典型助增线路、典型汲出的若干线路作为典型代表。以一条具有助增特性的线路江甲线为例，A变电站有两座常规电厂接入。以B变电站为线路首端，模拟区内首端，中点，末端三个不同故障点发生A相、B相、C相单相本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于新能源大规模接入弱电网的继电保护装置校核方法，其特征在于，所述校核方法，包括：S1：建立所述弱电网电磁暂态模型P1、建立所述新能源电源电磁暂态模型P2；S2：建立所述P1、所述P2的联结关系，形成所述新能源电源接入弱电网后的新电磁暂态模型P，并对所述P进行校核；S3：选择关于所述P接入节点的典型拓扑结构线路S；S4：对所述S进行不同类型、不同位置的的故障模拟，监测与所述S相关联线路故障后的数据；记录所述数据；S5：在仿真平台上编制所述S的电路保护原理程序；S6：将所述S4中故障模拟的故障数据输入到所述电路保护原理程序，得到所述电路保护原理程序中所述新能源大规模接入弱电网线路的继电保护装置动作数据，校核所述新能源大规模接入弱电网线路的继电保护装置配置数据的正确性。

【技术特征摘要】
1.用于新能源大规模接入弱电网的继电保护装置校核方法，其特征在于，所述校核方法，包括：S1：建立所述弱电网电磁暂态模型P1、建立所述新能源电源电磁暂态模型P2；S2：建立所述P1、所述P2的联结关系，形成所述新能源电源接入弱电网后的新电磁暂态模型P，并对所述P进行校核；S3：选择关于所述P接入节点的典型拓扑结构线路S；S4：对所述S进行不同类型、不同位置的的故障模拟，监测与所述S相关联线路故障后的数据；记录所述数据；S5：在仿真平台上编制所述S的电路保护原理程序；S6：将所述S4中故障模拟的故障数据输入到所述电路保护原理程序，得到所述电路保护原理程序中所述新能源大规模接入弱电网线路的继电保护装置动作数据，校核所述新能源大规模接入弱电网线路的继电保护装置配置数据的正确性。2.根据权利要求1所述的校核方法，其特征在于，所述典型拓扑结构线路S包括：靠近所述新能源接入节点的线路、靠近所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王书扬，陈争光，措姆，王兴国，杜丁香，曹虹，郭雅蓉，程琪，蔡文瑞，戴飞扬，王大飞，张俊杰，张波琦，赵宏程，刘甫，文芳，孙晓佳，吴莹，曾凡明，陈嗣霖，龚康华，程晓岩，李朝兵，
申请(专利权)人：国网西藏电力有限公司电力科学研究院，中国电力科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：西藏,54