【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电力系统继电保护，尤其是新能源发电技术中的继电保护领域，具体涉及一种基于新能源快速响应的线路后备保护方法及系统。
技术介绍
1、随着新能源的快速发展，在电力系统中的比重不断攀升，使得大规模新能源的并网性能对电网的安全稳定影响越来越重要。为了增强系统的暂态稳定性，避免大规模新能源脱网事故的发生，低电压穿越已成为新能源场并网运行的基本要求：
2、(1)新能源场并网点电压跌至20％标称电压时，新能源场内的新能源机组应保证不脱网连续运行625ms，新能源场并网点电压在发生跌落后2s内能够恢复到标称电压的90％时，新能源场内的新能源机组应保证不脱网连续运行；
3、(2)当新能源场并网点电压处于标称电压的20％～90％区间内时，新能源场应能够通过注入无功电流支撑电压恢复；自并网点电压跌落出现的时刻起，动态无功电流控制的响应时间不大于75ms；
4、(3)对电力系统故障期间没有切出的新能源场，其有功功率在故障清除后应快速恢复，自故障清除时刻开始，以至少10％额定功率/秒的功率变化率恢复至故障前的值。
5、我国新能源的发展采用“集中开发，远距离输送”的模式，风能资源丰富而又远离负荷中心的大批新能源场投入运营，这些地区一般处于电网末端，并网点电压稳定裕度较小，新能源场功率变化会引起并网点电压较大的波动。
6、此外，重合闸后加速方式得到了广泛的应用，但加速距离保护时要考虑是否经振荡闭锁控制，以防止重合后系统振荡时被加速的距离ⅱ段或ⅲ段误动。
技术实
1、本专利技术提供了一种基于新能源快速响应的线路后备保护方法及系统，解决了
技术介绍
中披露的问题。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：
3、一种基于新能源快速响应的线路后备保护方法，其特征在于，包括：
4、当新能源机组送出线路发生故障，并判断线路主保护动作失败后，线路后备保护启动；
5、根据新能源并网点电压变化量标幺值△u和并网点电压变化率du/dt判断是否满足基于新能源并网系统快速响应的线路后备保护判据；
6、当满足线路后备保护判据时，再根据线路后备保护控制逻辑，及时投入或退出后备保护动作；
7、在后备保护动作后，基于故障恢复情况确定故障重合策略。
8、本专利技术进一步包括以下优选方案。
9、新能源机组送出线路主保护动作失败包括：新能源机组送出线路发生故障后，主保护拒动，或主保护发出动作信号但新能源侧断路器拒动。
10、基于新能源并网系统快速响应的线路后备保护判据包括：
11、新能源机组运行过程中，持续监测并记录新能源场站并网点处的三相电压；利用计算区间t内新能源快速响应特点对所获得的电压进行分析，得到快速响应的新能源场站并网点处电压变化率du/dt和并网点电压变化量标幺值△u，以此判断新能源机组送出线路故障状态；包括判断新能源机组送出线路是否发生瞬时性故障且系统已恢复，或发生故障且故障一直持续。
12、监测并记录新能源场站并网点处的三相电压的采样频率为2000hz，当前采样点记录的电压为ut，其50ms前记录的电压为ut0,50ms即计算区间t，新能源场站并网点处电压变化率du/dt＝(ut-ut0)/t，并网点电压变化量△u＝ut-ut0，实时计算每个采样点对应的并网点处电压变化率du/dt和并网点电压变化量标幺值△u。
13、根据新能源场站并网点处电压变化率du/dt和并网点电压变化量标幺值△u的范围判断新能源机组送出线路故障状态包括：
14、仅存在du/dt＝0，△u＝0，系统正常运行；
15、仅存在du/dt≤0，且△u＜-0.1pu，系统发生故障，且故障持续；
16、存在du/dt≥0，且0≤△u≤0.1pu，系统发生了瞬时性故障，且系统已恢复；
17、存在du/dt≥0，且△u＞0.1pu，且ut≥0.9pu，系统发生了瞬时性故障，且系统已恢复；
18、仅存在du/dt≥0，ut≥0.9pu，系统发生了瞬时性故障，且系统已恢复。
19、线路后备保护控制逻辑是指对于主保护或新能源侧断路器因故拒动的情况下，增加采用新能源并网点考核电压的判据；
20、如果在主保护或新能源侧断路器因故拒动后的200ms内，若存在以下三种情况中的任一种情况，则退出后备保护动作，重合系统侧断路器：
21、du/dt≥0，且0≤△u≤0.1pu；
22、du/dt≥0，且△u＞0.1pu，且ut≥0.9pu；
23、du/dt≥0，ut≥0.9pu；
24、若仅存在du/dt≤0，且△u＜-0.1pu，则后备保护立即动作。
25、基于新能源并网系统快速响应的重合闸后加速方法包括：
26、对于主保护或新能源侧断路器因故拒动的情况下，后备保护动作后重合闸动作；在三相跳闸重合但重合后有可能发生振荡的情况下，重合过程中考虑增加新能源并网点考核电压判据；当重合闸重合后：
27、仅存在du/dt≤0，且△u＜-0.1pu，则为永久性故障，保护立即切除故障，减少因振荡闭锁导致的故障持续时间；
28、若新能源并网点考核电压无明显变化的情况，仅存在du/dt＝0，△u＝0，则为瞬时性故障，系统恢复，退出后备保护动作。
29、本申请同时请求保护一种基于前述线路后备保护方法的线路后备保护系统，包括采样模块、计算模块、判断模块和执行模块；其特征在于：
30、采样模块，采集新能源场站并网点处的三相电压；
31、计算模块，实时计算新能源场站并网点处电压变化率du/dt和并网点电压变化量标幺值△u；
32、判断模块，将计算模块所得结果进行比较分析，得出系统故障类型与状态；
33、执行模块，根据判断模块所得结果发出相应保护动作或闭锁信号。9、一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质，其特征在于，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当由计算设备执行时，使得所述计算设备执行根据权利要求1至7所述的方法中的任一方法。一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质，其特征在于，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当由计算设备执行时，使得所述计算设备执行所述的基于新能源快速响应的线路后备保护方法中的任一方法。
34、一个或多个处理器、一个或多个存储器以及一个或多个程序，其中一个或多个程序存储在所述一个或多个存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行根据所述的基于新能源快速响应的线路后备保护方法中的任一方法的指令。
35、本专利技术所达到的有益效果：
36、本专利技术通过新能源并网点出口电压的快速变化和电压变化率分析，快速判定新能源汇集系统的故障类型及故障恢复情况，减少断路器开关通断带来的冲击，减少因振荡闭锁导致的故障持续本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.基于新能源快速响应的线路后备保护方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述基于新能源快速响应的线路后备保护方法，其特征在于：
3.根据权利要求1所述的基于新能源快速响应的线路后备保护方法，其特征在于：
4.根据权利要求3所述的基于新能源快速响应的线路后备保护方法，其特征在于：
5.根据权利要求3所述的基于新能源快速响应的线路后备保护方法，其特征在于：
6.根据权利要求1所述的基于新能源快速响应的线路后备保护方法，其特征在于：
7.根据权利要求1所述的基于新能源快速响应的线路后备保护方法，其特征在于：
8.一种基于权利要求1-7任一项权利要求所述基于新能源快速响应的线路后备保护方法的线路后备保护系统，包括采样模块、计算模块、判断模块和执行模块；其特征在于：
9.一种计算设备，其特征在于，包括：
【技术特征摘要】
1.基于新能源快速响应的线路后备保护方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述基于新能源快速响应的线路后备保护方法，其特征在于：
3.根据权利要求1所述的基于新能源快速响应的线路后备保护方法，其特征在于：
4.根据权利要求3所述的基于新能源快速响应的线路后备保护方法，其特征在于：
5.根据权利要求3所述的基于新能源快速响应的线路后备保护方法，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：王中浪，汤存文，郑玉平，韦尊，吴通华，陈威，李新东，侯小凡，吴丹，
申请(专利权)人：国电南瑞南京控制系统有限公司，
类型：发明
国别省市：
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