[发明专利]一种应用于微电网的复杂接线中的母线保护方法

说明书

本发明涉及一种应用于微电网的复杂接线中的母线保护方法。该方法以分段开关为界，将微电网复杂接线中的带有固定连接元件的母线分成不同的分段，每个分段配置独立的母线保护，每个分段采用一个独立的逻辑CPU(或称逻辑模块)完成母线保护，多段母线保护(多个独立的逻辑CPU)共同构成无死区的复杂母线保护。多个独立的逻辑CPU通过数据总线方式或点对点数据管道方式实现信息交互，完成相互启动和闭锁功能。

技术领域

本发明涉及一种适用于微电网的母线保护构建方法，属于电力系统保护技术领域。

背景技术

为了解决大量分布式电源并网给大电网带来的不利影响，产生了微电网技术。微电网是由微型电源(如光伏发电、风力发电、燃料电池等)、负荷、储能系统和控制装置构成的系统，既可以与外部大电网并网运行，也可以孤立运行。由于使用的目的和应用环境不同，微电网的主接线方式灵活多样。一般的，微型电源、负荷、储能设备都连接在汇流母线上，实现能量的平衡传递。由于汇流母线是微电网系统中能量汇集和交换的关键设备，因此汇流母线必须配置完备高效的继电保护装置，保证在汇流母线故障时迅速动作，切除或隔离故障。目前，仅有高压变电系统和发电厂升压系统使用母线保护装置，配电网系统较少使用母线保护，微电网系统还没有专用的母线保护。

传统的母线保护按变电站或发电厂升压变高压侧母线的接线方式设计了不同的保护软件版本，或者通过控制字选择或定值整定等方式，实现不同接线方式的母线保护。由于微电网的主接线方式相对复杂，运行方式灵活多变，如果将传统的母线保护直接应用到微电网系统，将造成保护软件版本众多，或软件设计复杂，应用和调试困难等问题，不利于微电网保护控制技术的发展，也不利于微电网系统的安全稳定运行。

发明内容

本发明的目的是提供一种适用于微电网的复杂接线中母线保护方法，用以解决现有保护直接应用于微电网过于复杂的问题。

为实现上述目的，本发明的方案包括：

一种应用于微电网的复杂接线中的母线保护方法，在配置母线保护时，以分段开关元件为界，将整个电气接线中的汇流母线划分成不同的分段；每个分段配置独立的保护；其中，凡是连接到一个分段开关元件首尾两端的汇流母线，视为两段不同的母线分段；对于跨接了两段不同汇流母线的元件，定义为分段开关元件；对于连接微型电源、负荷、储能系统的元件，定义为普通元件。

进一步的，每个分段包括连接其上的普通元件和至少一个分段开关元件。

进一步的，每个分段配置相同的一套完整的母线保护，并由独立的逻辑CPU来实现。

进一步的，每个逻辑CPU都有一个信号开出通道，用于在本段母线保护动作后驱动连接到本段母线上的分段开关元件的失灵跳闸。

进一步的，每个逻辑CPU都有若干个信号开入通道，接入所述信号开出通道的信号，用于在其它段母线保护动作后由本段母线保护来驱动连接到其它段母线上的分段开关的失灵启动；信号开入通道的数量与本段母线所连接的分段开关元件数量相等。

逻辑CPU直接的信息交互方式包括：一，所有逻辑CPU的信号开入通道和信号开出通道，均连接到公共的数据总线上，以实现不同逻辑CPU之间的信息交互。二，每两个逻辑CPU之间建立点对点的数据管道，接收对方CPU发过来的经由信号开入通道传输的信号，并将信号开出通道的信号传输给对方CPU。

本发明的目的是提出一种适用于微电网的复杂接线中母线保护方法，其核心是母线保护的构建，通过母线分段，每个分段采用设定的保护策略，从而减少微电网母线保护版本，简化母线保护设计的复杂程度，进一步的能够为微电网提供可靠的母线保护，保证微电网的安全稳定运行。

附图说明

图1是本发明方法的一个实施例中某微电网中复杂接线的母线接线型式示意图。

图2是多逻辑CPU通过数据总线进行数据互传的示意图。