[发明专利]配电网差动保护系统及方法

权利要求书

1.一种配电网差动保护系统，所述配电网包括：主母线、从母线以及连接于所述主母线和所述从母线之间的配网线路，所述主母线设有主断路器，所述从母线设有从断路器，其特征在于，所述系统包括：差动保护主机、数个智能采集终端、光线路终端以及数个光网络单元；

所述差动保护主机与所述主母线连接；

所述数个智能采集终端与所述从母线连接；

所述光线路终端与所述差动保护主机连接；

所述数个光网络单元分别与所述数个智能采集终端连接；

所述光线路终端与一根主干光纤纤芯相连，所述主干光纤纤芯与数个无源分光器连接，所述数个光网络单元分别与所述数个无源分光器连接；

所述差动保护主机用于根据所述主母线采集第一电气量；接收所述从母线的第二电气量；根据所述第一电气量和所述第二电气量计算得出差动电流；根据所述差动电流判断所述配网线路是否发生故障；如果所述配网线路发生故障，则所述差动保护主机发出所述主断路器及所述从断路器的跳闸信号；

所述智能采集终端用于根据所述从母线同步采集所述第二电气量。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述光线路终端和所述光网络单元仅传输商用数据。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述光线路终端和所述光网络单元用专用芯片或FPGA实现，作为单独装置独立运行。

4.一种配电网差动保护方法，用于权利要求1所述的配电网差动保护系统，所述方法包括如下步骤：

所述差动保护主机根据主母线采集第一电气量；

所述差动保护主机接收第二电气量，所述第二电气量为所述智能采集终端根据所述从母线同步采集得到；

所述差动保护主机根据所述第一电气量和所述第二电气量计算得出差动电流；根据所述差动电流判断所述配网线路是否发生故障；如果所述配网线路发生故障，则所述差动保护主机发出所述主断路器及所述从断路器的跳闸信号。

5.根据权利要求4所述方法，其特征在于，所述差动保护主机接收第二电气量，具体为：所述光线路终端和所述光网络单元之间通过私有协议交换电气量信息，或通过IEC 61850协议交换SMV、GOOSE报文和MMS报文。

6.根据权利要求5所述方法，其特征在于，所述光线路终端和所述光网络单元之间通过IEC 61850协议交换SMV、GOOSE报文和MMS报文，具体为：所述SMV、所述GOOSE报文和所述MMS报文带宽分配采用固定轮询周期和动态带宽分配的方法。

7.根据权利要求6所述方法，其特征在于，所述SMV、GOOSE报文和MMS报文带宽分配采用固定轮询周期和动态带宽分配的方法，具体为：

设置一种新的REPORT上传和/或GATE下发机制，上行带宽划分为所述SMV、所述GOOSE报文、所述MMS报文三类，设置三个优先级，所述SMV优先级最高，所述GOOSE报文次之，所述MMS报文最低。

8.根据权利要求4所述方法，其特征在于，所述智能采集终端根据所述从母线同步采集，具体为：采用延时补偿手段或IEEE标准对时方式实现采样信息同步。

9.根据权利要求8所述方法，其特征在于，所述采用延时补偿手段或IEEE标准对时方式实现采样信息同步，具体为：

所述光线路终端根据内部晶振、同步于外部GPS或北斗时钟，输出秒脉冲或对时报文至所述差动保护主机；

所述差动保护主机的采样脉冲同步于所述光线路终端的秒脉冲或对时报文；

所述光网络单元通过延时补偿手段或IEEE标准和所述光线路终端的秒脉冲实现同步对时，并输出秒脉冲或对时报文；

所述智能采集终端的采样脉冲同步于所述光网络单元的秒脉冲或对时报文。