配电网电压时间型馈线自动化失压判据整定方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种配电网电压时间型馈线自动化失压判据整定方法及系统。本发明专利技术采用的配电网电压时间型馈线自动化失压判据整定方法，其包括：步骤A：计算配电网发生两相短路时负序网络等效电路的等效阻抗幅值；步骤B：判断配电网中分布式能源接入容量和失压判据中电压整定值是否满足失压分闸要求；如满足，则说明当配电区域发生故障、出线断路器跳闸后，各分段开关两侧电压满足失压判据，可双侧失压分闸；如不满足，则调整失压判据的电压整定值。本发明专利技术能够判断电压时间型馈线自动化失压判据中电压整定值是否满足失压分闸要求，保证电压时间型馈线自动化研判过程中分段开关失压判据的可靠性。据的可靠性。据的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
配电网电压时间型馈线自动化失压判据整定方法及系统


[0001]本专利技术涉及配电网馈线自动化领域，尤其涉及高比例分布式能源接入的配电网电压时间型馈线自动化，特别是一种配电网电压时间型馈线自动化失压判据整定方法及系统。

技术介绍

[0002]在配电网发生故障时，快速准确的就地型馈线自动化故障研判方法可有效缩短配电网停电时间，加速供电恢复，实现故障自动研判和快速准确定位，并且通过馈线开关实现快速隔离故障区段，恢复非故障区域供电，有效减少用户停电时间，缩小用户停电范围。目前，传统配电网馈线自动化一般采用电压时间型馈线自动化，不需要通信，只需要就地采集电气量即可进行故障研判，并且电压时间型馈线自动化重合闸次数少，只需要两次重合闸即可隔离故障，是目前国内架空线配电网的通用故障研判方法。
[0003]“双碳”背景下，分布式能源分散接入配电网能很好解决新能源发电就地消纳等问题，大规模分布式能源接入配电网已成为未来电网的必然发展趋势。大规模分布式能源接入配电网后，配电网呈现“多点多源”的新型供电模式和“多点受限馈入”的故障电流特性，传统配电网电压时间型馈线自动化故障研判方法会出现开关分闸失败等一系列问题，无法满足未来新型智能配电网的发展需求。
[0004]因此，在考虑分布式能源接入影响的基础上，如何保证分段开关顺利双侧失压分闸，是电压时间型馈线自动化能否成功应用大规模分布式能源配电网并发挥其固有优势的基本前提。

技术实现思路

[0005]为克服上述现有技术存在的不足，对于分布式能源接入导致的配电网电压时间型馈线自动化失压分闸的问题，本专利技术旨在提供一种高比例分布式能源配电网电压时间型馈线自动化失压判据整定方法及系统，其根据配电网变压器等效阻抗、负荷等效阻抗以及分布式能源的装机容量，判断电压时间型馈线自动化失压判据中电压整定值是否满足失压分闸要求，以保证电压时间型馈线自动化研判过程中分段开关失压判据的可靠性。
[0006]为此，本专利技术采用的一种技术方案如下：配电网电压时间型馈线自动化失压判据整定方法，其包括：
[0007]步骤A：计算配电网发生两相短路时负序网络等效电路的等效阻抗幅值|Z
feq2
|；
[0008]步骤B：判断配电网中分布式能源接入容量和失压判据中电压整定值是否满足失压分闸要求；
[0009]如满足，则说明当配电区域发生故障、出线断路器跳闸后，各分段开关两侧电压满足失压判据，可双侧失压分闸；
[0010]如不满足，则调整失压判据的电压整定值。
[0011]本专利技术考虑分布式能源故障穿越期间的电流输出特性，忽略线路阻抗，分析配电
网发生故障、出线断路器跳闸后各分段开关处最大相间电压幅值，即为发生两相相间短路故障、出线断路器跳闸后各分段开关处最大相间电压幅值，将最大相间电压幅值与失压判据中电压整定值相比较，配电网发生两相相间短路故障、出线断路器跳闸后，配电网各分段开关处相间电压受分布式能源故障电流和电路阻抗影响，考虑分布式能源最大故障电流幅值一般为额定电流的1.2倍以及分布式能源额定电流与容量的关系，根据配电网发生两相短路时负序网络等效电路的等效阻抗幅值和主支路出线断路器下游接入的分布式能源总装机容量，判断分布式能源接入后是否能满足失压判据；如不满足，则可以根据分析结果调整电压整定值。
[0012]进一步地，步骤A包括以下具体步骤：
[0013]步骤A1：根据配电网的负荷阻抗参数，计算得到配电网发生两相短路时负序网络等效电路的等效阻抗幅值|Z
feq2
|，当忽略线路阻抗时，不同位置发生故障的|Z
feq2
|相同；
[0014]步骤A2：计算主支路出线断路器下游接入的分布式能源总装机容量
ΩDG
为主支路出线断路器下游接入的分布式能源标号合集。
[0015]更进一步地，步骤A1包括以下步骤：
[0016]步骤1)：计算配电网DG专用变压器和用户配电变压器等效阻抗，以及所接负荷的等效阻抗；
[0017]步骤2)：忽略线路阻抗，配电网发生两相短路时负序网络等效电路的等效阻抗幅值|Z
feq2
|。
[0018]更进一步地，步骤B包括以下具体步骤：
[0019]步骤B1：将配电网发生两相短路时负序网络等效电路的等效阻抗幅值|Z
feq2
|、主支路出线断路器下游接入的分布式能源总装机容量配电网额定线电压幅值U
N
以及电压时间型馈线自动化失压判据电压整定值U
set
带入式(1)：
[0020][0021]如果满足式(1)，则说明当配电区域发生故障、出线断路器跳闸后，各分段开关两侧电压满足失压判据，可双侧失压分闸；
[0022]步骤B2：如果不满足式(1)，则调整失压判据的电压整定值，使电压整定值U
set
满足式(2)：
[0023][0024]式中，k表示电压整定值的整定系数，为电压整定值与配电网额定电压的比值。
[0025]再进一步地，步骤B1中，式(1)根据分布式能源最大输出电流为1.2倍额定电流所得。
[0026]本专利技术采用的另一种技术方案为：配电网电压时间型馈线自动化失压判据整定系统，其包括：
[0027]等效阻抗幅值计算单元：计算配电网发生两相短路时负序网络等效电路的等效阻抗幅值|Z
feq2
|；
[0028]判断单元：判断配电网中分布式能源接入容量和失压判据中电压整定值是否满足失压分闸要求；
[0029]如满足，则说明当配电区域发生故障、出线断路器跳闸后，各分段开关两侧电压满足失压判据，可双侧失压分闸；
[0030]如不满足，则调整失压判据的电压整定值。
[0031]进一步地，等效阻抗幅值计算单元包括以下具体内容：
[0032]根据配电网的负荷阻抗参数，计算得到配电网发生两相短路时负序网络等效电路的等效阻抗幅值|Z
feq2
|，当忽略线路阻抗时，不同位置发生故障的|Z
feq2
|相同；
[0033]计算主支路出线断路器下游接入的分布式能源总装机容量Ω
DG
为主支路出线断路器下游接入的分布式能源标号合集。
[0034]更进一步地，根据配电网的负荷阻抗参数，计算得到配电网发生两相短路时负序网络等效电路的等效阻抗幅值|Z
feq2
|，当忽略线路阻抗时，不同位置发生故障的|Z
feq2
|相同，包括以下具体内容：
[0035]计算配电网DG专用变压器和用户配电变压器等效阻抗，以及所接负荷的等效阻抗；
[0036]忽略线路阻抗，配电网发生两相短路时负序网络等效电路的等效阻抗幅值|Z
feq2
|。
[0037]更进一步地，判断单元包括以下具体内容：
[0038]将配电网发生两相短路时负序网络等效电路的等效阻抗幅值|本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.配电网电压时间型馈线自动化失压判据整定方法，其特征在于，包括：步骤A：计算配电网发生两相短路时负序网络等效电路的等效阻抗幅值|Z
feq2
|；步骤B：判断配电网中分布式能源接入容量和失压判据中电压整定值是否满足失压分闸要求；如满足，则说明当配电区域发生故障、出线断路器跳闸后，各分段开关两侧电压满足失压判据，可双侧失压分闸；如不满足，则调整失压判据的电压整定值。2.根据权利要求1所述的配电网电压时间型馈线自动化失压判据整定方法，其特征在于，步骤A包括以下具体步骤：步骤A1：根据配电网的负荷阻抗参数，计算得到配电网发生两相短路时负序网络等效电路的等效阻抗幅值|Z
feq2
|，当忽略线路阻抗时，不同位置发生故障的|Z
feq2
|相同；步骤A2：计算主支路出线断路器下游接入的分布式能源总装机容量Ω
DG
为主支路出线断路器下游接入的分布式能源标号合集。3.根据权利要求2所述的配电网电压时间型馈线自动化失压判据整定方法，其特征在于，步骤A1包括以下步骤：步骤1)：计算配电网DG专用变压器和用户配电变压器等效阻抗，以及所接负荷的等效阻抗；步骤2)：忽略线路阻抗，配电网发生两相短路时负序网络等效电路的等效阻抗幅值|Z
feq2
|。4.根据权利要求2所述的配电网电压时间型馈线自动化失压判据整定方法，其特征在于，步骤B包括以下具体步骤：步骤B1：将配电网发生两相短路时负序网络等效电路的等效阻抗幅值|Z
feq2
|、主支路出线断路器下游接入的分布式能源总装机容量配电网额定线电压幅值U
N
以及电压时间型馈线自动化失压判据电压整定值U
set
带入式(1)：如果满足式(1)，则说明当配电区域发生故障、出线断路器跳闸后，各分段开关两侧电压满足失压判据，可双侧失压分闸；步骤B2：如果不满足式(1)，则调整失压判据的电压整定值，使电压整定值U
set
满足式(2)：式中，k表示电压整定值的整定系数，为电压整定值与配电网额定电压的比值。5.根据权利要求4所述的配电网电压时间型馈线自动化失压判据整定方法，其特征在于，步骤B1中，式(1)根据分布式能源最大输出电流为1.2倍额定电流所得。
6.配电网电压时间型馈线自动化失压判据整定系统，其特征在于，包括：等效阻抗幅值计算单...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙志达，葛佳蓓，王子凌，何毅帆，童力，陈超，胡倩，汤耀景，闻俊义，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司杭州供电公司国网浙江省电力有限公司温州供电公司国网浙江省电力有限公司长兴县供电公司，
类型：发明
国别省市：