电网保护装置的适应性测试方法、介质、装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种电网保护装置的适应性测试方法，方法包括：根据待测试电网保护装置建立电网模型，电网模型包括电网系统一次电力设备和二次控制设备，电网模型用于根据预设的试验初态、故障点、故障类型输出模拟电网数据；将模拟电网数据输入待测试电网保护装置；获取待测试电网保护装置根据模拟电网数据产生的反馈数据；根据反馈数据和预期动作结果得到待测试电网保护装置的适应性测试结果。本发明专利技术实施例公开了一种计算机可读存储介质、电网保护装置的交直流保护适应性测试装置。网保护装置的交直流保护适应性测试装置。网保护装置的交直流保护适应性测试装置。

【技术实现步骤摘要】
电网保护装置的适应性测试方法、介质、装置及系统


[0001]本专利技术涉及光伏
，尤其涉及一种电网保护装置的适应性测试方法、介质、装置及系统。

技术介绍

[0002]在加快建设新型电力系统与新型能源体系的大背景下，光伏等新能源快速发展，光伏场站的容量更大，在电网中的占比更高，电力系统亦将呈现出更明显的电力电子化特征，故障暂态过程及控制响应更加复杂。因此，需要保护装置进行保护，例如继电保护装置。继电保护装置是为了在被保护的设备遇到短路等电气故障时，通过电气量的故障特征正确辨识故障并启动紧急措施，如跳闸，确保被保护设备不会长时间工作在故障工况且有效隔离故障，电力系统能够继续运行；同时，继电保护装置需要正确辨识区外故障(即被保护设备外的其它电力设备故障)，不误触发。
[0003]传统继电保护装置在正式投运前需要经过严格的测试。继电保护装置的测试大多通过保护测试仪完成。保护测试仪是一种开环测试方法，仅针对继电保护功能与逻辑本身进行验证，不包括被保护的设备及其运行条件，即没有考虑被保护的电力设备及其接入电网的实际故障暂态特征，也就无法考虑大容量光伏场站接入后的电力电子化特征

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对上述问题，提出了一种电网保护装置的适应性测试方法、介质、装置及系统。本申请能够对电网保护装置的性能进行有效的测试。
[0005]一种电网保护装置的适应性测试方法，方法包括：
[0006]根据待测试电网保护装置建立电网模型，电网模型包括电网系统一次电力设备和二次控制设备，电网模型用于根据预设的试验初态、故障点、故障类型输出模拟电网数据；
[0007]获取待测试电网保护装置根据模拟电网数据产生的反馈数据；
[0008]根据反馈数据和预期动作结果得到待测试电网保护装置的适应性测试结果。
[0009]可选地，电网系统一次电力设备和二次控制设备包括太阳能电池板、逆变器、控制器、直流换流器、直流线路、直流控制器、交流线路、母线、变压器和同步发电机，太阳能电池板、控制器和逆变器组成光伏发电单元，多个光伏发电单元构成光伏场站。
[0010]可选地，待测试电网保护装置包括控制器控制保护装置、逆变器控制保护装置、直流控制保护装置、交流控制保护装置、母线保护装置、变压器保护装置和同步发电机保护装置。
[0011]可选地，将模拟电网数据输入待测试电网保护装置，具体包括：
[0012]获取待测试电网保护装置的接口参数；
[0013]根据接口参数将模拟电网数据输入待测试电网保护装置。
[0014]可选地，获取待测试电网保护装置的接口参数，具体包括：
[0015]获取待测试电网保护装置的装置类型和装置数量；
[0016]获取接口设备类型和接口设备数量，接口设备用于传输模拟电网数据和反馈数据；
[0017]获取接口通道数量和接口通道定义；
[0018]根据装置类型、装置数量、接口设备类型、接口设备数量、接口通道数量和接口通道定义得到接口参数。
[0019]可选地，预期动作结果包括根据保护的选择性、速动性、灵敏性、可靠性得到的结果，根据反馈数据和预期动作结果得到待测试电网保护装置的适应性测试结果，具体包括：
[0020]根据反馈数据是否符合保护的选择性、速动性、灵敏性、可靠性要求得动作结果；
[0021]根据动作结果得到适应性测试结果。
[0022]可选地，根据反馈数据判断待测试电网保护装置的控制动作是否符合预期动作结果得到动作结果，具体包括：
[0023]根据反馈数据得到仿真数据；其中，仿真数据包括保护动作结果、保护动作的合理性和保护动作裕度；保护动作结果包括保护动作是否启动、保护动作是否出口，保护动作的合理性包括保护动作是否正确，保护动作裕度包括与保护动作出口的差距；
[0024]将仿真数据和预期动作结果进行对比得到动作结果。
[0025]一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，使得处理器执行如上述中任一项方法的步骤。
[0026]一种电网保护装置的交直流保护适应性测试装置，装置包括：
[0027]建模模块，用于根据待测试电网保护装置建立电网模型，电网模型包括电网系统一次电力设备，电网模型用于根据预设的试验初态、故障点、故障类型输出模拟电网数据；
[0028]输出模块，用于将模拟电网数据输入待测试电网保护装置；
[0029]获取模块，用于获取待测试电网保护装置根据模拟电网数据产生的反馈数据；
[0030]结果模块，用于根据反馈数据和预期动作结果得到待测试电网保护装置的适应性测试结果。
[0031]一种电网保护装置的交直流保护适应性测试系统，系统包括：
[0032]应用如上述的电网保护装置的适应性测试方法的实时数字模拟仿真器，用于将电网数据输入待测试电网保护装置，并输出待测试电网保护装置的适应性测试结果；
[0033]待测试电网保护装置，用于根据电网数据输出反馈数据。
[0034]采用本专利技术实施例，具有如下有益效果：
[0035]根据待测试电网保护装置建立电网模型，所述电网模型包括电网系统一次电力设备及其连接关系，电网模型用于根据预设的试验初态、故障点、故障类型和保护配置原理输出电网数据；将电网数据输入待测试电网保护装置；获取待测试电网保护装置根据电网数据得到的反馈数据；根据反馈数据和预期动作结果得到待测试电网保护装置的适应性结果。本申请中的电网模型支持并包含了光伏场站的组成部分，具有考虑高比例新能源接入的运行特征，进一步地，根据电网模型得到适应性结果，从而确认测试电网保护装置是否能够准确判断将接入的新电网的故障类型，以及动作是否准确。
附图说明
[0036]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0037]其中：
[0038]图1为本专利技术第一个实施例中电网保护装置的适应性测试方法的流程图；
[0039]图2为本专利技术第一个实施例中光伏发电装置的内部结构示意图；
[0040]图3为本专利技术第一个实施例中电网模型结构示意图；
[0041]图4为本专利技术第一个实施例中步骤S102的流程图；
[0042]图5为本专利技术第一个实施例中步骤S1021的流程图；
[0043]图6为本专利技术第一个实施例中步骤S104的流程图；
[0044]图7为本专利技术第一个实施例中步骤S1042的流程图；
[0045]图8为本专利技术第一个实施例中电网保护装置的交直流保护适应性测试装置的结构示意图；
[0046]图9为本专利技术第一个实施例中电网保护装置的交直流保护适应性测试系统的结构示意图。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电网保护装置的适应性测试方法，其特征在于，所述方法包括：根据待测试电网保护装置建立电网模型，所述电网模型包括电网系统一次电力设备和二次控制设备，所述电网模型用于根据预设的试验初态、故障点、故障类型输出模拟电网数据；将所述模拟电网数据输入所述待测试电网保护装置；获取所述待测试电网保护装置根据所述模拟电网数据产生的反馈数据；根据所述反馈数据和预期动作结果得到所述待测试电网保护装置的适应性测试结果。2.根据权利要求1所述的电网保护装置的适应性测试方法，其特征在于，所述电网系统一次电力设备和二次控制设备包括太阳能电池板、逆变器、控制器、直流换流器、直流线路、直流控制器、交流线路、母线、变压器和同步发电机，所述太阳能电池板、所述控制器和所述逆变器组成光伏发电单元，所述多个光伏发电单元构成光伏场站。3.根据权利要求1所述的电网保护装置的适应性测试方法，其特征在于，所述待测试电网保护装置包括控制器控制保护装置、逆变器控制保护装置、直流控制保护装置、交流控制保护装置、母线保护装置、变压器保护装置和同步发电机保护装置。4.根据权利要求1所述的电网保护装置的适应性测试方法，其特征在于，所述将所述模拟电网数据输入所述待测试电网保护装置，具体包括：获取所述待测试电网保护装置的接口参数；根据所述接口参数将所述模拟电网数据输入所述待测试电网保护装置。5.根据权利要求4所述的电网保护装置的适应性测试方法，其特征在于，所述获取所述待测试电网保护装置的接口参数，具体包括：获取所述待测试电网保护装置的装置类型和装置数量；获取接口设备类型和接口设备数量，所述接口设备用于传输所述模拟电网数据和所述反馈数据；获取接口通道数量和接口通道定义；根据所述装置类型、所述装置数量、所述接口设备类型、所述接口设备数量、所述接口通道数量和所述接口通道定义得到所述接口参数。6.根据权利要求1所述的电网保护装置的适应性测试方法，其特征在于，所述预期动作结果包括根据保...

【专利技术属性】
技术研发人员：张丽，廖梦君，李胜男，李书勇，邢超，林雪华，贾科，陈勇，陈钦磊，戴云航，郭琦，李俊鹏，涂亮，卢佳，黄立滨，刘志江，邓丽君，
申请(专利权)人：南方电网科学研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：