[发明专利]低压直流配网保护控制方法和系统

权利要求书

1.一种低压直流配网保护控制方法，其特征是，包括以下步骤：

对实时采集到的各检测点的直流电流进行微分运算得到电流微分值；将电流微分值与电流微分故障检测整定门槛进行比较，当时，则判断发生了故障；

当判断发生故障后，计算各检测点故障电流积分值并确定各检测点的故障电流方向；将电流积分值与故障过流整定门槛进行比较，当时，则判断存在过流；

当判断存在过流后，按照母线保护区、馈线保护区和联络线保护区的保护分区，各保护装置将检测点的故障电流方向发送给同一保护分区中的相邻保护装置；

各保护装置根据保护分区内各检测点的故障电流的方向进行故障区段判断。

2.根据权利要求1所述的低压直流配网保护控制方法，其特征是，采用以下公式对实时采集到的电流进行微分运算得到电流微分值：

（1），

式中，为第i个检测点的采样电流， i表示第i个检测点，i=0,1,2，…n；G₁为可靠系数；为电流微分故障检测整定门槛。

3.根据权利要求1所述的低压直流配网保护控制方法，其特征是，采用以下公式计算各检测点故障电流积分值并确定各检测点的故障电流方向：

（2），

式中，τ为故障电流检测时间；t₀为故障发生时刻，i表示第i个检测点，i=0,1,2，…n；为第i个检测点的采样电流，G₂为可靠系数，为故障过流整定门槛。

4.根据权利要求3所述的低压直流配网保护控制方法，其特征是，若计算电流微分时第j个检测点的电流微分值大于电流微分故障检测整定门槛，则将第j-1个检测点对应的时刻定义为故障发生时刻。

5.根据权利要求2或3任意一项权利要求所述的低压直流配网保护控制方法，其特征是， 可靠系数的取值范围为1~2。

6.根据权利要求1所述的低压直流配网保护控制方法，其特征是，

假设电流由母线流向线路为正，则各保护装置根据保护分区内保护装置故障电流的方向进行故障区段判断的方法如下：

当馈线保护区内的馈线出口的检测点的故障电流方向为负时，则判定为馈线故障，否则为非故障区段；

当母线保护区内的母线上所有检测点的故障电流方向均为正时，则判定为母线故障，否则为母线为非故障区段；

当联络线保护区内的联络线两个检测点的故障电流方向均为正时，则故障点位于联络线上；当联络线保护区内的两个检测点的故障电流方向为一正一负时，则判定为穿越性故障，为非故障区段。

7.根据权利要求1所述的低压直流配网保护控制方法，其特征是，母线进线和所有的出线上的保护装置为相邻关系；联络线两端的保护装置为相邻关系。

8.根据权利要求1所述的低压直流配网保护控制方法，其特征是，各保护装置之间采用面向通用对象的变电站事件GOOSE通信。

9.根据权利要求1所述的低压直流配网保护控制方法，其特征是，直流配电网的所有开关内均装有直流保护装置，即每个开关均为一个检测点。

10.一种低压直流配网保护控制系统，其特征是，包括：直流电流采集模块、电流微分模块、电流积分模块和保护装置；

所述直流电流采集模块，用于采集各检测点的直流电流信息；

所述电流微分模块，用于对实时采集到的各检测点的直流电流进行微分运算得到电流微分值；将电流微分值与电流微分故障检测整定门槛进行比较，当时，则判断发生了故障；

所述电流积分模块，用于当判断发生故障后，计算各检测点故障电流积分值并确定各检测点的故障电流方向；将电流积分值与故障过流整定门槛进行大小比较，当时，则判断存在过流；

所述保护装置，用于当判断存在过流后，按照母线保护区、馈线保护区和联络线保护区的保护分区，将各检测点的故障电流方向发送给同一保护分区中的相邻保护装置；

所述保护装置还用于根据保护分区内所有检测点的故障电流的方向进行故障区段判断。