【技术实现步骤摘要】
一种基于幅相关系的有源配电网多端差动保护方法
本专利技术涉及配电网保护
,尤其是一种基于幅相关系的有源配电网多端差动保护方法。
技术介绍
分布式电源的概念产生于20世纪80年代,是指在配电系统中靠近用户侧引入的容量不大的电源。随着太阳能、风能等小型发电技术的成熟,利用分散的资源来满足小型用户的需求。分布式发电技术具有诸多益处,但是,传统配电网保护是按照配电网的辐射特性,遵循选择性原则,通过保护设备的配合实现故障区域的隔离,以达到最小的失电范围,保证供电可靠性。分布式电源接入后,配电网的单向潮流特性变为双向潮流特性,传统保护整定配合的前提已不存在,如何在分布式电源接入后仍能做到保护的正确配合是分布式发电保护的研究目标。随着分布式发电技术的不断发展,分布式电源在配电网中占的比重也越来越大。相应地,配电网的拓扑结构和潮流流向也日渐复杂,配电网由传统单向潮流的辐射状网络,逐渐发展为双向潮流的多端电源的有源配电网,T型和多端配电线路也逐渐出现在配电网中。作为主流的纵联保护策略,传统的双端电流差动保护策略难以适应这 ...
【技术保护点】
1.一种基于幅相关系的有源配电网多端差动保护方法,其特征在于,包括如下步骤:/n(1)建立电机型、半逆变型和逆变型三种主要类型的分布式电源短路故障模型;根据建立的分布式电源故障模型,分析故障条件下各类分布式电源的故障特性及其对故障点短路电流幅值相位的影响;/n(2)根据不同类型分布式电源故障特性,分析以T型接线为代表的多端线路在区内外故障时三端电流的幅相关系;根据故障点和被保护区段间的不同位置关系,分析多端电流间幅相关系;/n(3)提出基于多端电流幅相关系的差动保护方案,设定多端电流差动保护的启动判据和复合动作判据;设定启动判据兼具区分部分区外故障的作用,复合动作判据为两个 ...
【技术特征摘要】
1.一种基于幅相关系的有源配电网多端差动保护方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)建立电机型、半逆变型和逆变型三种主要类型的分布式电源短路故障模型;根据建立的分布式电源故障模型,分析故障条件下各类分布式电源的故障特性及其对故障点短路电流幅值相位的影响;
(2)根据不同类型分布式电源故障特性,分析以T型接线为代表的多端线路在区内外故障时三端电流的幅相关系;根据故障点和被保护区段间的不同位置关系,分析多端电流间幅相关系;
(3)提出基于多端电流幅相关系的差动保护方案,设定多端电流差动保护的启动判据和复合动作判据;设定启动判据兼具区分部分区外故障的作用,复合动作判据为两个独立判据的逻辑与;
(4)利用基于光纤通道通讯的配电网多端信息同步技术,实现同步端与参考端的信号同步;结合启动判据和复合动作判据,实现配电线路多端差动保护同步。
2.如权利要求1所述的基于幅相关系的有源配电网多端差动保护方法,其特征在于,步骤(1)具体为:
(11)对电机型、半逆变型和逆变型分布式电源模型进行等效:
电机型DG具有惯性,在发生短路故障时能够维持电动势不变,将其等效成电电压源串联端部电阻;
半逆变型DG为双馈式感应发电机,在三相短路故障时,DG输出向故障点提供的短路电流为三相短路包括工频稳态分量、工频暂态分量、转速频率暂态分量和直流暂态分量,其中,转速频率暂态分量忽略不记,并忽略定转子的漏抗;
逆变型DG可等效为电流源并联阻抗;
(12)对电机型、半逆变型和逆变型分布式电源模型进行故障特性分析:
电机型DG的端部电阻与系统电源的等效阻抗相比较大,在故障瞬间,其短路电流达到6~10倍的额定电流,但小于系统提供的短路电流;故障前后,输出电压相位近似等于线路电压,其向短路点提供的短路电流与系统短路电流同相位;
半逆变型DG的等效电压源故障前后不发生变化,与传统同步发电机类似,但其等效电压源大小与风场的风速等因素相关,难以保持恒定;
逆变型DG的故...
【专利技术属性】
技术研发人员:吴在军,陈佳铭,桑林卫,
申请(专利权)人:东南大学,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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