[发明专利]一种计及纵差保护影响的逆变电源准入容量计算方法

说明书

本发明涉及计及纵差保护影响的逆变电源准入容量计算方法，包括：(1)对纵联差动保护装置进行整定；(2)T接逆变型分布式电源的双端电源系统中，根据并网点电压跌落到不同程度得出DG并网点电压与故障点的电压；(3)在系统稳定运行允许的最大相角差下，经逆变型分布式电源并入电网电压等级下最大的过渡电阻，根据并网点电压跌落的程度，得到的单相短路差动电流得到T接不同容量的逆变型分布式电源，在不同位置发生单相接地短路时的差动电流，并将其与保护的整定值进行比较，两者相等时，所对应的最小容量即为逆变型分布式电源的准入容量。本发明在工程应用中具有较高的指导意义。

技术领域

本发明涉及电力系统继电保护领域，涉及一种逆变型分布式电源T接线路后，纵联差动保护影响下的准入容量计算方法。

背景技术

大量逆变型分布式电源(IIDG)的并网运行对电力系统中原有的保护与控制装置的可靠运行产生了影响。确定IIDG的准入容量，使电力系统中的保护装置保持原有的协调性，对电力系统的安全稳定运行至关重要。在国家政策扶持和技术进步的推动下，IIDG的并网容量越来越大，并网的电压等级也越来越高，其并入的网络不再局限于辐射状的低压配电网。《分布式电源接入电网技术规定》指出，分布式电源按照容量不同接入不同电压等级的配电网，当容量在15MW以上时，接入35kV及110kV电网。此外《配电网规划设计技术导则》指出在110kV网络中，DG可以T接的方式并入电网。当IIDG接入高压配电线路形成T接线路时，使用选择性与速动性良好的纵联差动保护成为了最佳方案。在无法获取DG并网点的电气信息的前提下，只能采用提高纵联差动保护整定值的方法，才可满足纵联差动保护选择性的要求。但是，当T接的IIDG超过一定容量时，在保护范围内部经过渡电阻发生短路故障时，由于差动电流较小，可能造成纵联差动保护拒动。

本发明给出了T接IIDG的双端电源系统经过渡电阻发生单相短路时的差动电流计算公式，，提出了计及纵联差动保护影响的IIDG准入容量分析方法。。

发明内容

本发明的目的在于，已知T接IIDG的并网位置，而IIDG的运行状态和系统运行方式未知的前提下，为保证纵联差动保护动作的可靠性，提供一种IIDG准入容量的计算方法，该方法通过比较故障时最小的差动电流与纵联差动保护整定值的大小，得到了IIDG的准入容量。本发明考虑到故障位置、过渡电阻、两侧系统相角差对差动电流的影响，准确有效，对工程应用具有较高的指导意义。

本发明可通过以下技术方案实现：

一种计及纵差保护影响的逆变电源准入容量计算方法，由以下步骤构成：

(1)对纵联差动保护装置进行整定，整定值为：

I_unb＝0.1K_npK_samI_k.max+2I_N (1)

其中，I_k.max为纵联差动保护范围外部故障时的最大穿越电流，K_sam为不大于1的电流互感器同型系数，K_np为非周期分量的影响系数，取值在1.5～2之间，I_N为逆变型分布式电源的额定电流；

(2)T接逆变型分布式电源的双端电源系统中，线路AB为纵联差动保护安装位置，M点为逆变型分布式电源的并网点，并网点电压跌落到不同程度时，由于逆变型分布式电源的输出特性不同，因此得到的差动电流计算公式也不同，当系统经过渡电阻发生单相接地短路时，可得：

当并网点电压跌落到0.9U_N以上时

当并网点电压跌落到0.1-0.9U_N之间时

当并网点电压跌落到0.1U_N以下时