[发明专利]一种适用于分布式电源接入的花瓣式电网保护方法

说明书

本发明属于配电网保护技术领域，尤其涉及一种适用于分布式电源接入的花瓣式电网保护方法。本发明的应用于分布式电源接入的花瓣式电网保护方法具有判据简单，容易实现的特点，能够提高故障定位以及判断的准确度，进而提高配电保护的效率以有效性。

技术领域

本发明属于配电网保护技术领域，尤其涉及一种适用于分布式电源接入的花瓣式电网保护方法。

背景技术

配电网花瓣形接线方式作为一种可推广的运行方式和技术方案，为全面开展世界一流配电网建设提供了新的思路和支撑手段。花瓣形电网由同一个变电站的每两回馈线通过中压开闭所手拉手环接成一个“花瓣型”中压环网；不同变电站的“花瓣”形环网彼此相切相互连接，多个“花瓣型”环网构成以变电站为中心的一朵“花”形。正常运行时，花瓣型环形配电网不跨区供电，花瓣之间的联络开关断开，变电站内的联络开关闭合，只是在故障时通过变电站内或变电站间的母线联络进行花瓣间大范围的负荷转供，并且重要负荷由于设置在花瓣之间的联络处，实现了多电源互备，因此极大地提升了供电的灵活性和可靠性。分布式电源装置是指功率为数千瓦至50MW小型模块式的、与环境兼容的独立电源。这些电源由电力部门、电力用户或第3方所有，用以满足电力系统和用户特定的要求。如调峰、为边远用户或商业区和居民区供电，节省输变电投资、提高供电可靠性等等。

通过将分布式电源与花瓣形电网相结合能够进一步改善电网运行效率，提高电网能效，但对电网的保护方案以及结构提出了新的要求。

发明内容

本发明创造的目的在于，提供一种应用于分布式电源接入的花瓣式电网保护方法，其能够有效定位电网节点的故障位置，提高电网保护的有效性，降低电网维护成本。

为实现上述目的，本发明创造采用如下技术方案。

一种适用于分布式电源接入的花瓣式电网保护方法，包括设于花瓣形电网内的一次设备和二次设备，所述二次设备设有IC接口板以可与一次设备中的互感器连接，IC接口板同时与开关连接；二次设备还设有FTU终端以及节点终端，所述FTU终端接入主开关，所述节点终端接入主开关之外的节点开关；

FTU终端和节点终端之间交换开关控制数据，所述开关控制数据包括电流保护数据、保护启动数据、一次保护和二次保护数据；FTU终端用于获取网络拓扑数据并传递至各终端，终端以网络拓扑数据以及各开关以及相邻终端的状态作为保护启动的依据，具体包括，

有分布式电源的拓扑段主保护故障定位判断：若某开关对应的过流装置启动，且故障电流所指方向的所有过流装置均未启动或者虽有过流装置启动但其故障电流指向本开关，则本开关位于故障位置上侧；若某开关过流装置未启动，且一侧至少有一个过流装置启动且故障电流指向本开关，则本开关位于故障点下侧；电流方向由设置在各开关上的互感器来判断；

无分布式电源的拓扑段故障定位判断：若某开关的过流装置启动，且其一侧的所有开关的过流装置均未启动，则该开关位于故障点上侧；若某开关的过流装置未启动，且相邻开关中有且只有一个开关的过流装置启动，则该开关位于故障点下侧。

保护方案包括，当检测到相邻开关保护装置启动，则启动故障保护，在经过延时后重新检测故障电流以及相邻开关的保护装置状态，当故障电流存在或者保护装置启动时保持故障保护，否则停止故障保护；当通信中断节点与相邻开关的通信均中断，则闭锁所有保护，当通信中断节点与其一侧的开关通信中断，则闭锁主保护。

其中对接有分支电源的支线开关的故障定位依据为：当电源侧逻辑开关的过流方向为正，则支线开关位于故障点上侧；当母线失压，则支线开关位于故障点下侧。

保护方案包括还，当某个节点终端故障，节点通信中断，当该开关仅与一侧的相邻开关通信中断：

该开关过流装置启动，且故障电流指向的一侧所有通信正常的开关均未启动或者有过流装置启动但其过流电流指向该开关，则本开关位于故障点下侧；