[发明专利]一种基于5G通信的配电网分区保护方法

说明书

本发明公开了一种基于5G通信的配电网分区保护方法，配电网中包括多种断路器，各断路器配置相应的线路保护装置；所述配电网分区保护方法包括以下步骤：以分段断路器为隔离点进行保护区域划分，获得多个分区；同一分区内各断路器配置的线路保护装置之间基于5G实现对等通信；分区内部短路故障时，分区内各线路保护装置跳开其对应的断路器；非故障分区恢复供电。本发明通过分区差动保护实现配电网线路的快速主保护，完成故障的快速切除和非故障区域供电的快速恢复，解决现有配电网保护中过流保护配合复杂、整定困难的问题，以及基于光纤的差动保护带来的网络复杂、成本增加的问题。

技术领域

本发明属于继电保护技术领域，具体涉及一种基于5G通信的配电网分区保护方法。

背景技术

配电网建设改造行动计划（2015-2020年）要求，加快建设现代配电网，推进配电自动化和智能用电信息采集系统建设，实现配电网可观可控。满足新能源、分布式电源及电动汽车等多元化负荷发展需求。

现有配电网系统继电保护大多采用过流保护作为进出线的保护，当分支线路较多时，各级线路之间配合复杂，且当运行方式发生变化时，往往需要调整时间和电流定值，无法满足可靠性，也增加了运维工作量。同时，小水电和分布式电源的大量接入，将改变配电网故障时短路电流的幅值和分布特征，给定值整定带来极大的跳闸。基于光纤差动的线路保护可作为两端或三端线路主保护，但无法满足区域内多条负荷线路的配电网络需求，同时光纤的大量敷设也增加了投资成本，因此需要一种针对配电网系统的快速可靠保护。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供了一种基于5G通信的配电网分区保护方法，通过分区差动保护实现配电网线路的快速主保护，完成故障的快速切除和非故障区域供电的快速恢复，解决现有配电网保护中过流保护配合复杂、整定困难的问题，以及基于光纤的差动保护带来的网络复杂、成本增加的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于5G通信的配电网分区保护方法，其特征是，配电网中包括出线断路器、分段断路器、联络断路器和分界断路器多种断路器，各断路器配置相应的线路保护装置，配电网由单端电源系统进行供电，

所述配电网分区保护方法包括以下步骤：

以分段断路器为隔离点进行保护区域划分，获得多个分区；

同一分区内各断路器配置的线路保护装置之间基于5G实现对等通信；

分区内部短路故障时，分区内各线路保护装置跳开其对应的断路器；

非故障分区恢复供电。

进一步的，所述配电网分区保护方法应用于配电网架空线路中三分段三联络接线方式的典型电路。

进一步的，所述以分段断路器为隔离点进行保护区域划分包括：

配电网架空线路中三分段三联络接线方式的典型电路中，以分段断路器为隔离点，将整个电路划分为分区1、分区2、分区3，共3个分区，每个分区内均包含出线断路器或联络断路器、分界断路器和分段断路器。

进一步的，所述分区内部短路故障的判断条件为：

分区内各线路保护装置的电流采样值进行矢量和运算，得到差流I_cd；

当分区内各装置计算的差流I_cd均大于动作门槛I_set时，则判断发生分区内部短路故障。

进一步的，所述非故障分区恢复供电包括：

满足备用电源自投动作条件时闭合与故障分区相邻的分区中对应的联络断路器，实现非故障分区供电恢复。