[发明专利]一种基于区块链的同步相量测量广域差动保护系统

说明书

一种基于区块链的同步相量测量广域差动保护系统。提供了一种在传统电流差动保护的基础上，通过配电自动化终端GOOSE对等通信技术实现信息交互，有利于提高供电可靠性，降低人工维护成本的基于区块链的同步相量测量广域差动保护系统。在配网线路中，若干开关组依次连接在两两电源之间，两两开关组之间设有支路，所述支路包括依次设置的支开关和电源；所述开关组包括至少两个开关，至少两个开关分别连接终端，所述支开关连接终端，所述开关组内相邻开关对应的终端之间通过Goose机制进行对等通信。本发明在配电自动化系统中，能实现故障的精确定位与隔离，极大的提高配电线路的供电可靠性。

技术领域

本发明涉及配网领域，尤其涉及一种基于区块链的同步相量测量广域差动保护系统。

背景技术

配网分布式电源接入和运行方式的多样化影响了传统的配电网故障处理模式，现有的集中型馈线自动化无法满足故障定位、隔离和快速恢复送电的要求。

在光伏发电、电动汽车以及家用类储能设备拥有率不断提高的背景下，传统电力用户由单一的电力消费者转变为集电能生产和消耗为一体的电能产消者；同时为进一步提高供电可靠性，配电网传统的“馈供模式”也向“环网运行”转变。分布式电源和运行方式的改变给集中型配电自动化故障研判带来影响。

传统配电网自动化系统中，由于线路拓扑复杂，一般只在变电站出线端配置过流保护。配电线路出现故障时，过流保护动作切除整条线路的供电，另外再通过配网终端和配网主站配合的FA（Feeder Automation，馈线自动化）功能来实现故障的定位、隔离和恢复，这种解决方案存在动作区域扩大，故障自愈速度慢的缺点。且现有的配电自动化系统一般为“主站+终端”或“主站+子站+终端”结构，终端发送信息给主站，但终端与终端之间不进行信息交互，是典型的“中心化”结构。依靠“中心化”的主站系统一是可靠性低，一旦通信骨干网通道出现问题将导致大量FA功能失效；二是管理成本高，配网图模变更、拓扑结构测试等需要耗费大量人工成本。

发明内容

本发明针对以上问题，提供了一种在传统电流差动保护的基础上，通过配电自动化终端GOOSE对等通信技术实现信息交互，适应配网多种电源共存、接线复杂、拓扑结构变化频繁的特点，有利于提高供电可靠性，降低人工维护成本的基于区块链的同步相量测量广域差动保护系统。

本发明的技术方案是：在配网线路中，若干开关组依次连接在两两电源之间，两两开关组之间设有支路，所述支路包括依次设置的支开关和电源；

所述开关组包括至少两个开关，至少两个开关分别连接终端，所述支开关连接终端，所述开关组内相邻开关对应的终端之间通过Goose机制进行对等通信，所述开关组内靠近支路的开关对应的终端与支开关对应的终端之间通过Goose机制进行对等通信；

所述Goose机制传输的内容包括开关状态信息、终端位置信息、时标、采样频率、相量值和差流值。

所述开关的ID确定对应终端的ID，同时给终端配置一个能与相邻终端标志相对位置的配置。

所述开关组内任意相邻的两个开关之间可用于新增开关，新增的开关连接终端，新增开关的终端与前、后开关的终端分别通信。

所述开关组内任意相邻的两个开关之间构成标准差流，其它间隔设置的两两开关之间构成扩大差流，所述扩大差流包括至少两个相邻的标准差流。

若开关的位置信息中无上游或下游开关，则判定其为末端分支开关，投入过电流保护。

还包括主站，所述开关组内开关对应的终端和支开关对应的终端分别连接主站。

本发明在配电自动化系统中，依托通信网络，通过在配网终端中集成多端差动保护功能，将复杂的线路拓扑细分为多个广域线路差动保护区域，能实现故障的精确定位与隔离，极大的提高配电线路的供电可靠性。

附图说明