[发明专利]一种含光伏配电网的电流保护整定方法及装置

说明书

本发明提供了一种含光伏配电网的电流保护整定方法及装置，其中方法包括：获取含光伏配电网的光伏电源的并网点及光伏电源的额定有功功率和额定电压；根据光伏电源的并网点、额定有功功率和额定电压，得到光伏电源的输出电流相量表达式；根据光伏电源的输出电流相量和光伏电源的并网点，结合节点电压法，得到光伏电源的并网点下游线路故障电流表达式；根据光伏电源的并网点、光伏电源的输出电流相量表达式与光伏电源的并网点下游线路故障电流表达式，对含光伏配电网的保护电流进行整定计算。本发明解决了传统的三段式电流保护无法对含光伏电源的配电网进行准确和合理的整定，导致的保护误动或拒动的技术问题。

技术领域

本发明涉及继电保护领域，尤其涉及一种含光伏配电网的电流保护整定方法及装置。

背景技术

随着光伏发电技术的快速发展、国家政策的大力扶持和负荷就地消纳的迫切需求，光伏发电在配电网中得到广泛应用，提高了配电网运行的灵活性。然而，光伏接入配电网后，会改变配电网原有的单电源辐射型结构，不仅会影响节点及线路的短路电流大小，还会改变故障持续时间及其潮流方向。其中，逆变型光伏电源的故障输出电流会使含光伏配电网的线路故障电流特征发生变化，进而妨碍电流保护的正确整定，影响继电保护的可靠动作。因此，传统的三段式电流保护已不能适应配电系统的故障保护要求。

在光伏接入配电网后，电流保护为保证灵敏性和可靠性，必须正确识别故障电流特征，合理整定动作电流。传统的三段式电流保护无法对含光伏电源的配电网进行准确和合理的整定，导致了保护误动或拒动的技术问题。

发明内容

本发明提供了一种含光伏配电网的电流保护整定方法及装置，解决了传统的三段式电流保护无法对含光伏电源的配电网进行准确和合理的整定，导致的保护误动或拒动的技术问题。

本发明提供了一种含光伏配电网的电流保护整定方法，包括：

获取含光伏配电网的光伏电源的并网点及光伏电源的额定有功功率和额定电压；

根据光伏电源的并网点、额定有功功率和额定电压，得到光伏电源的输出电流相量表达式；

根据光伏电源的输出电流相量和光伏电源的并网点，结合节点电压法，得到光伏电源的并网点下游线路故障电流表达式；

根据光伏电源的并网点、光伏电源的输出电流相量表达式与光伏电源的并网点下游线路故障电流表达式，对含光伏配电网的保护电流进行整定计算。

优选地，光伏电源的输出电流相量表达式为：

其中，P_N为光伏电源的额定有功功率，U_N为光伏电源的额定电压，为光伏电源的并网点的相电压相量，U为光伏电源的并网点的相电压。

优选地，光伏电源的并网点下游线路故障电流表达式为：

其中，E_s为含光伏配电网的系统相电势，Z_∑为光伏电源的并网点到系统等效电源之间的阻抗，X_∑为Z_∑对应的电抗分量，Z_f为下游故障点到并网点之间的线路等值阻抗。

优选地，所述根据光伏电源的并网点、光伏电源的输出电流相量表达式与光伏电源的并网点下游线路故障电流表达式，对含光伏配电网的保护电流进行整定计算具体包括：

根据光伏电源的并网点，确定光伏电源接入含光伏配电网馈线中部的分段母线或光伏电源接入变电站始端母线；

根据光伏电源的并网点下游线路故障电流表达式，对光伏电源接入含光伏配电网馈线中部的分段母线的含光伏配电网的保护电流进行整定计算；