[发明专利]一种基于柔性多状态开关的配电网分区保护配置系统

说明书

本发明实施例提供一种基于柔性多状态开关的配电网分区保护配置系统，配电网包括：依次连接的高压交流母线、变压器、中压交流母线、交流线路和柔性多状态开关；柔性多状态开关包括：换流器、设置于换流器两端的直流母线和与直流母线相连的直流线路；分区保护配置系统包括：配置于高压交流母线的高压交流母线保护器、配置于变压器的变压器保护器、配置于中压交流母线的中压交流母线保护器、配置于交流线路的交流线路保护器、配置于换流器内部的换流器保护器、配置于直流母线的直流母线保护器以及配置于直流线路的直流线路保护器。本发明实施例通过对基于柔性多状态开关的配电网配置分区保护，实现了对整个智能配网的全面有效、可靠的保护。

技术领域

本发明涉及柔性配电技术领域，具体涉及一种基于柔性多状态开关的配电网分区保护配置系统。

背景技术

柔性多状态开关采用电力电子新技术，与常规开关相比，不仅具备通和断两种状态，而且增加了功率连续可控状态，兼具运行模式柔性切换、控制方式灵活多样等特点，可避免常规开关倒闸操作引起的供电中断、合环冲击等问题，还能缓解电压骤降、三相不平衡现象，促进馈线负载分配的均衡化和电能质量改善，为未来智能配电网的实施提供关键技术与设备支撑。

为了实现柔性多状态开关在配电网中的安全运行，如何对该配电网进行安全保护是其关键。相比于常规配电网，安装了柔性多状态开关后的配电网包括交流系统、换流器、直流系统等多个部分，任何一部分发生故障都可能影响到整个配网的运行可靠性。

现有针对配电网的保护配置方案针对配电网局部进行保护，无法通过整合实现对柔性多状态开关及其所在配电网系统的整体保护配置，对整个智能配网进行全面有效、可靠的保护。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明实施例提出了一种基于柔性多状态开关的配电网分区保护配置系统，用以解决现有针对配电网的保护配置方案针对配电网局部进行保护，无法通过整合对柔性多状态开关及其所在配网系统的整体保护配置，对整个智能配网进行全面有效、可靠的保护的问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明第一方面，提供了一种基于柔性多状态开关的配电网分区保护配置系统，所述配电网包括：依次连接的高压交流母线、变压器、中压交流母线、交流线路和柔性多状态开关；所述柔性多状态开关包括：换流器、设置于所述换流器两端的直流母线和与所述直流母线相连的直流线路；所述分区保护配置系统包括：配置于所述高压交流母线上的高压交流母线保护器、配置于所述变压器上的变压器保护器、配置于所述中压交流母线上的中压交流母线保护器、配置于所述交流线路上的交流线路保护器、配置于所述换流器内部的换流器保护器、配置于所述直流母线上的直流母线保护器以及配置于所述直流线路上的直流线路保护器。

结合第一方面，在第一方面第一实施方式中，所述换流器包括：两个换流器子模块组以及设置于所述两个换流器子模块组之间的两个桥臂电抗器，所述换流器子模块组包括：依次连接的多个换流器子模块，所述交流线路连接于所述两个桥臂电抗器之间。

结合第一方面，在第一方面第二实施方式中，所述高压交流母线保护器包括：高压交流母线接地保护组件，所述高压交流母线接地保护组件的一端连接所述高压交流母线，另一端接地。

结合第一方面，在第一方面第三实施方式中，所述中压交流母线保护器包括：中压交流母线过电压保护组件、中压交流母线低电压保护组件和中压交流母线接地保护组件，所述中压交流母线过电压保护组件、中压交流母线低电压保护组件和中压交流母线接地保护组件组成的串联电路的一端连接所述中压交流母线，另一端接地。

结合第一方面，在第一方面第四实施方式中，所述变压器保护器包括：变压器过流保护组件和直流系统接地过流保护组件；所述变压器过流保护组件与所述变压器串联，且设置于所述变压器的高压侧；所述直流系统接地过流保护组件设置于所述变压器的接地端。