【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及配电网保护，尤其涉及一种自适应距离保护的光伏电站配电网保护方法和装置。
技术介绍
1、随着新能源技术的发展，光伏电站作为主要的新能源电站类型之一有着很大的运行体量和应用前景，越来越多的太阳能光伏电站被集成到配电系统中，故障穿越要求即使在故障期间也要允许光伏电站在配电系统中相互作用，因此光伏电站有不同的控制策略来管理系统并允许有限的故障电流保护逆变器。然而，集成了具有限流特性的逆变器接口太阳能光伏(pv)电站，馈线侧的距离保护器处所视的故障电流和负载电流相当，传统过流保护原理不适用于光伏电站配网保护。此外，由于光伏电站的间歇性导致故障电流不同，光伏电站正负序源阻抗依赖于逆变器控制，整定固定距离保护器也不适用于配电网保护。在光伏电站采用高故障电阻和电压控制策略使保护器看到故障电压超过阈值，限制了保护器的性能，而电压抑制过流保护器特性对于发现故障前负载电流电压和频率等条件有局限性。因此，为光伏电站配电网寻求一种有效的保护方法，避免距离保护器随着光伏电站运行过程中的变化而发生故障，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种自适应距离保护的光伏电站配电网保护方法和装置，用于解决传统的光伏电站配电网的距离保护方法无法对光伏电站配电网进行有效保护，难以避免距离保护器随着光伏电站运行过程中的变化而发生故障的技术问题。
2、有鉴于此，本专利技术第一方面提供了一种自适应距离保护的光伏电站配电网保护方法，包括：
3、获取光伏电站母线
4、根据距离保护器在配电网发生故障前的电压和电流，计算光伏电站的正序源阻抗和负序源阻抗；
5、根据光伏电站的正序源阻抗和负序源阻抗计算光伏电站的正序故障电流和电流参数因子，电流参数因子包括电流正序因子、电流负序因子和电流零序因子；
6、根据光伏电站的正序故障电流和电流参数因子，计算距离保护器在光伏电站母线处所视的视在阻抗，得到光伏电站的自适应跳闸边界阻抗。
7、可选地，光伏电站的正序源阻抗的计算公式为：
8、
9、其中，为光伏电站的正序源阻抗，为光伏电站母线处所视的正序阻抗，为光伏电站的滤波器正序阻抗，为光伏电站的变压器正序阻抗；
10、光伏电站的负序源阻抗的计算公式为：
11、
12、
13、其中，为光伏电站的负序源阻抗，为光伏电站母线处所视的负序阻抗，为光伏电站的滤波器负序阻抗，为光伏电站的变压器负序阻抗，为光伏电站母线处所视的故障点预故障负序电压，为光伏电站母线处所视的故障点预故障负序电流。
14、可选地，光伏电站的正序故障电流的计算公式为：
15、
16、
17、其中，为光伏电站的正序故障电流，为光伏电站的最大正序电流极限，为故障点处的正序故障电流，im为光伏电站母线距离保护器处测得的故障前电流，d+为电流正序因子，为配电网母线处所视的正序等效阻抗，为光伏电站的正序等效阻抗，为光伏电站母线至配电网母线之间的线路的正序阻抗，x为故障点到光伏电站母线处距离保护器的距离。
18、可选地，电流负序因子的计算公式为：
19、
20、其中，d-为电流负序因子，为配电网内部的负序等效阻抗，为光伏电站的负序等效阻抗，为光伏电站母线至配电网母线之间的线路的负序阻抗。
21、可选地，电流零序因子的计算公式为：
22、
23、其中，d0为电流负序因子，为配电网内部的负序等效阻抗，为光伏电站的负序等效阻抗，为光伏电站母线至配电网母线之间的线路的负序阻抗。
24、可选地，根据光伏电站的正序故障电流和电流参数因子，计算距离保护器在光伏电站母线处所视的视在阻抗，得到光伏电站的自适应跳闸边界阻抗，包括：
25、根据光伏电站的正序故障电流和电流参数因子，计算距离保护器在光伏电站母线处所视的视在阻抗，根据视在阻抗配置光伏电站的自适应跳闸边界阻抗；
26、距离保护器在光伏电站母线处所视的视在阻抗的计算公式为：
27、
28、
29、
30、其中，zapp为距离保护器在光伏电站母线处所视的视在阻抗，δz为故障点故障电阻引起的误差项，rf为故障电阻，k0为零序补偿因子，zsum为距离保护器在光伏电站母线处所视的等效阻抗，epv为光伏电站的内部电压，ρ为光伏电站内部电压与配电网内部电压之比的幅值，δ为光伏电站内部电压与配电网内部电压之比的相位，j为虚数单位。
31、可选地，距离保护器在光伏电站母线处所视的等效阻抗的计算公式为：
32、
33、本专利技术第二方面提供了一种自适应距离保护的光伏电站配电网保护装置，包括：
34、信息获取模块，用于获取光伏电站母线处的距离保护器在配电网发生故障前的电压和电流；
35、源阻抗计算模块，用于根据距离保护器在配电网发生故障前的电压和电流，计算光伏电站的正序源阻抗和负序源阻抗；
36、故障数据计算模块，用于根据光伏电站的正序源阻抗和负序源阻抗计算光伏电站的正序故障电流和电流参数因子，电流参数因子包括电流正序因子、电流负序因子和电流零序因子；
37、边界阻抗配置模块，用于根据光伏电站的正序故障电流和电流参数因子，计算距离保护器在光伏电站母线处所视的视在阻抗，得到光伏电站的自适应跳闸边界阻抗。
38、可选地，光伏电站的正序源阻抗的计算公式为：
39、
40、其中，为光伏电站的正序源阻抗，为光伏电站母线处所视的正序阻抗，为光伏电站的滤波器正序阻抗，为光伏电站的变压器正序阻抗；
41、光伏电站的负序源阻抗的计算公式为：
42、
43、
44、其中，为光伏电站的负序源阻抗，为光伏电站母线处所视的负序阻抗，为光伏电站的滤波器负序阻抗，为光伏电站的变压器负序阻抗，为光伏电站母线处所视的故障点预故障负序电压，为光伏电站母线处所视的故障点预故障负序电流。
45、可选地，光伏电站的正序故障电流的计算公式为：
46、
47、
48、其中，为光伏电站的正序故障电流，为光伏电站的最大正序电流极限，为故障点处的正序故障电流，im为光伏电站母线距离保护器处测得的故障前电流，d+为电流正序因子，为配电网母线处所视的正序等效阻抗，为光伏电站的正序等效阻抗，为光伏电站母线至配电网母线之间的线路的正序阻抗，x为故障点到光伏电站母线处距离保护器的距离。
49、电流负序因子的计算公式为：
50、
51、其中，d-为电流负序因子，为配电网内部的负序等效阻抗，为光伏电站的负序等效阻抗，为光伏电站母线至配电网母线之间的线路的负序阻抗。
52、可选地，电流零序因子的计算公式为本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种自适应距离保护的光伏电站配电网保护方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的自适应距离保护的光伏电站配电网保护方法，其特征在于，光伏电站的正序源阻抗的计算公式为：
3.根据权利要求2所述的自适应距离保护的光伏电站配电网保护方法，其特征在于，光伏电站的正序故障电流的计算公式为：
4.根据权利要求3所述的自适应距离保护的光伏电站配电网保护方法，其特征在于，电流负序因子的计算公式为：
5.根据权利要求4所述的自适应距离保护的光伏电站配电网保护方法，其特征在于，电流零序因子的计算公式为：
6.根据权利要求5所述的自适应距离保护的光伏电站配电网保护方法，其特征在于，根据光伏电站的正序故障电流和电流参数因子，计算距离保护器在光伏电站母线处所视的视在阻抗，得到光伏电站的自适应跳闸边界阻抗，包括：
7.根据权利要求6所述的自适应距离保护的光伏电站配电网保护方法，其特征在于，距离保护器在光伏电站母线处所视的等效阻抗的计算公式为：
8.一种自适应距离保护的光伏电站配电网保护装置，其特征在于，包括：p>
9.根据权利要求8所述的自适应距离保护的光伏电站配电网保护装置，其特征在于，光伏电站的正序源阻抗的计算公式为：
10.根据权利要求9所述的自适应距离保护的光伏电站配电网保护装置，其特征在于，光伏电站的正序故障电流的计算公式为：
...【技术特征摘要】
1.一种自适应距离保护的光伏电站配电网保护方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的自适应距离保护的光伏电站配电网保护方法，其特征在于，光伏电站的正序源阻抗的计算公式为：
3.根据权利要求2所述的自适应距离保护的光伏电站配电网保护方法，其特征在于，光伏电站的正序故障电流的计算公式为：
4.根据权利要求3所述的自适应距离保护的光伏电站配电网保护方法，其特征在于，电流负序因子的计算公式为：
5.根据权利要求4所述的自适应距离保护的光伏电站配电网保护方法，其特征在于，电流零序因子的计算公式为：
6.根据权利要求5所述的自适应距离保护的光伏电站配电网保护方...
【专利技术属性】
技术研发人员：邱军旗，陈旗展，张立航，黄乐彬，尹雁和，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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