一种有源配电网的差动保护方法、装置及电子设备制造方法及图纸

本发明专利技术适用于电网技术领域，提供了一种有源配电网的差动保护方法、装置及电子设备，该方法应用于第一母线与第二母线之间的目标线路，该方法包括：分别获取第一母线的第一测量阻抗和第二母线的第二测量阻抗；根据第一测量阻抗和第二测量阻抗计算目标线路的差动阻抗和约束阻抗；比较约束阻抗的模与差动阻抗的模的大小关系，若约束阻抗的模大于或等于差动阻抗的模，则判定目标线路存在区内故障。本发明专利技术提供的有源配电网的差动保护方法能够基于目标线路两端的信息实现差动保护，在保证灵敏度的前提下简化操作过程。的前提下简化操作过程。的前提下简化操作过程。

【技术实现步骤摘要】
一种有源配电网的差动保护方法、装置及电子设备


[0001]本专利技术属于电网
，尤其涉及一种有源配电网的差动保护方法、装置及电子设备。

技术介绍

[0002]有源智能配电网中接入的光伏、风电等分布式能源不断增多，有源配电网逐渐成为多支路、多电源的配电网。在这样的发展趋势下，有源智能配电网的潮流和故障电流具有双向性，传统的三段式电流保护方法的可靠性和准确性低下，不能满足当前配电网的应用需求。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种有源配电网的差动保护方法、装置及电子设备，能够准确进行有源配电网的差动保护。
[0004]本专利技术实施例的第一方面提供了一种有源配电网的差动保护方法，应用于第一母线与第二母线之间的目标线路，所述方法包括：
[0005]分别获取第一母线的第一测量阻抗和第二母线的第二测量阻抗；
[0006]根据所述第一测量阻抗和所述第二测量阻抗计算所述目标线路的差动阻抗和约束阻抗；
[0007]比较所述约束阻抗的模与所述差动阻抗的模的大小关系；
[0008]若所述约束阻抗的模大于或等于所述差动阻抗的模，则判定所述目标线路存在区内故障。
[0009]本专利技术实施例的第二方面提供了一种有源配电网的差动保护装置，包括：
[0010]测量阻抗获取模块，用于分别获取第一母线的第一测量阻抗和第二母线的第二测量阻抗；
[0011]计算模块，用于根据所述第一测量阻抗和所述第二测量阻抗计算所述目标线路的差动阻抗和约束阻抗；
[0012]比较模块，用于比较所述约束阻抗的模与所述差动阻抗的模的大小关系；
[0013]区内故障判断模块，用于若所述约束阻抗的模大于或等于所述差动阻抗的模，则判定所述目标线路存在区内故障。
[0014]本专利技术实施例的第三方面提供了一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述方法的步骤。
[0015]本专利技术实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述方法的步骤。
[0016]本专利技术实施例的第五方面提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在电子设备上运行时，使得电子设备执行上述第一方面中任一项所述方法的步骤。
[0017]本专利技术实施例与现有技术相比存在的有益效果是：本实施例提供的有源配电网的差动保护方法应用于第一母线与第二母线之间的目标线路。本实施例提供的方法包括：包括分别获取第一母线的第一测量阻抗和第二母线的第二测量阻抗，根据第一测量阻抗和第二测量阻抗计算目标线路的差动阻抗和约束阻抗，比较约束阻抗的模与差动阻抗的模的大小关系，若约束阻抗的模大于或等于差动阻抗的模，则判定目标线路存在区内故障。本专利技术实施例提供的有源配电网的差动保护方法能够基于目标线路两端的信息实现目标线路的差动保护，并在保证灵敏度的前提下简化操作过程。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1是本专利技术实施例提供的有源配电网的差动保护方法应用场景示意图；
[0020]图2是本专利技术实施例提供的有源配电网的差动保护方法的实现流程示意图；
[0021]图3是本专利技术实施例提供的有源配电网的差动保护方法的又一应用场景示意图；
[0022]图4是本专利技术实施例提供的的有源配电网的差动保护方法的又一应用场景示意图；
[0023]图5是本专利技术实施例提供的有源配电网的差动保护方法具体示例中的实现流程；
[0024]图6是本专利技术实施例提供的有源配电网的差动保护装置的结构示意图；
[0025]图7是本专利技术实施例提供的电子设备的示意图。
具体实施方式
[0026]以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本专利技术实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本专利技术。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本专利技术的描述。
[0027]为了说明本专利技术所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
[0028]图1示出了本专利技术实施例提供的有源配电网的差动保护方法的应用场景示意图。参见图1，在一个具体的应用场景中，有源配电网包括交流电网、负荷、分布式电源、母线A、母线B、母线C以及连接线。交流电网通过连接线依次与母线A、母线B、母线C以及负荷连接，分布式电源通过连接线连接在母线B上。交流电网的等效电压源相量为分布式电源的等效电压源相量为母线A与母线B之间的线路AB的等效阻抗为Z
AB
。在本实施例中，以线路AB作为差动保护方法对应的保护区域。
[0029]图2示出了本专利技术实施例提供的有源配电网的差动保护方法的实现流程示意图。参见图2，本专利技术实施例提供的有源配电网的差动保护方法可以包括步骤S101至S104。
[0030]S101：分别获取第一母线的第一测量阻抗和第二母线的第二测量阻抗。
[0031]图1中，第一母线为母线A，第二母线为母线B，目标线路为线路AB。
[0032]在一些实施例中，S101包括：
[0033]获取第一母线的第一测量电压和第一测量电流，根据第一测量电压和第一测量电流计算第一测量阻抗。
[0034]获取第二母线的第二测量电压和第二测量电流，根据第二测量电压和第二测量电流计算第二测量阻抗。
[0035]在一个具体的示例中，计算第一测量阻抗和第二测量阻抗的公式包括：
[0036][0037]其中，Z
A
为第一测量阻抗，为第一测量电压，为第一测量电流，Z
B
为第二测量阻抗，为第二测量电压，为第二测量电流。其中的测量电压和测量电流均为相量，且测量电流的正方向均是由母线指向配电线路。
[0038]相对于传统的基于电流信息的差动保护方法，本专利技术实施例提供的基于阻抗的差动保护方法中，差动阻抗与约束阻抗的计算只依赖线路两端各自的本地信息，而不需要进行线路两端电流信息的传输与同步。
[0039]S102：根据第一测量阻抗和第二测量阻抗计算目标线路的差动阻抗和约束阻抗。
[0040]在一些实施例中，S102包括基于差动阻抗公式计算差动阻抗，基于约束阻抗公式计算约束阻抗。
[0041]差动阻抗公式包括：
[0042]Z
差动
＝Z
A
‑
Z
B
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种有源配电网的差动保护方法，其特征在于，应用于第一母线与第二母线之间的目标线路，所述方法包括：分别获取第一母线的第一测量阻抗和第二母线的第二测量阻抗；根据所述第一测量阻抗和所述第二测量阻抗计算所述目标线路的差动阻抗和约束阻抗；比较所述约束阻抗的模与所述差动阻抗的模的大小关系；若所述约束阻抗的模大于或等于所述差动阻抗的模，则判定所述目标线路存在区内故障。2.如权利要求1所述的有源配电网的差动保护方法，其特征在于，所述分别获取第一母线的第一测量阻抗和第二母线的第二测量阻抗，包括：获取第一母线的第一测量电压和第一测量电流，根据所述第一测量电压和所述第一测量电流计算所述第一测量阻抗；获取第二母线的第二测量电压和第二测量电流，根据所述第二测量电压和所述第二测量电流计算所述第二测量阻抗。3.如权利要求1所述的有源配电网的差动保护方法，其特征在于，所述根据所述第一测量阻抗和所述第二测量阻抗计算所述目标线路的差动阻抗和约束阻抗，包括：基于差动阻抗公式计算所述差动阻抗，基于约束阻抗公式计算所述约束阻抗；所述差动阻抗公式为：Z
差动
＝Z
A
‑
Z
B
；所述约束阻抗公式为：Z
约束
＝Z
A
+Z
B
；其中Z
差动
为差动阻抗，Z
A
为第一测量阻抗，Z
B
为第二测量阻抗。4.如权利要求1所述的有源配电网的差动保护方法，其特征在于，所述第一测量阻抗包括第一测量阻抗序列，所述第二测量阻抗包括第二测量阻抗序列；所述根据所述第一测量阻抗和所述第二测量阻抗计算所述目标线路的差动阻抗和约束阻抗，包括：按照预设采样频率在所述第一测量阻抗序列中采样得到第一选取阻抗，在第二测量阻抗序列中采样得到第二选取阻抗；根据所述第一选取阻抗和所述第二选取阻抗计算所述目标线路的差动阻抗和约束阻抗。5.如权利要求1至4任一项所述的有源配电网的差动保护方法，其特征在于，所述若所述约...

【专利技术属性】
技术研发人员：李铁成，耿少博，孙利强，王献志，郭少飞，陈天英，何磊，
申请(专利权)人：国网河北省电力有限公司国家电网有限公司国网河北能源技术服务有限公司，
类型：发明
国别省市：