[发明专利]一种适用于区域配电网的差动保护与快速自愈的方法

说明书

本发明公开了一种适用于区域配电网的差动保护与快速自愈的方法，属于电力技术领域，在区域配电网内设置数个用于采集配电网母线数据的采集终端，相邻的两个采集终端之间通过光纤进行连接，各采集终端向相邻终端实时发送所采集的进线模拟量数据，实现针对主供回路中各线路的纵联电流差动保护，各采集终端实时向相邻终端发送区域状态信息表，各采集终端根据被保护区域拓扑结构，对各自终端的区域状态信息表进行更新，实现被保护区域内各终端的状态信息共享，基于被保护区域各终端的实时状态信息，每台终端独立根据固定的策略完成自愈逻辑判断、命令决策等功能。

技术领域

本发明属于电力技术领域，尤其涉及一种适用于区域配电网的差动保护与快速自愈的方法。

背景技术

随着社会经济的发展、高科技数字设备的大量应用，供电中断和电能质量不合格给社会造成的经济损失和不良影响越来越大，同时用户对供电质量的要求也越来越高。精确定位配电网故障点，快速隔离故障点并恢复非故障段负荷供电，是提高配网供电可靠性的重要手段。

目前主要采用馈线自动化(FeederautomationFA)实现故障定位、隔离和供电恢复，包括就地控制型、集中控制型和分布式控制型。就地控制型FA不依赖于通道，实施简单，但多次重合闸会对电网造成较大冲击，故障隔离和恢复时间也比较长。集中控制型FA基于集中式架构，其相应速度依赖于中心处理器的计算处理能力和通信带宽，随着电网规模增大其处理能力和相应速度逐渐成为瓶颈。无论是就地控制型还是集中控制型，其供电恢复时间都在分钟级。智能分布型FA通过终端互相之间交互信息，实现配电线路故障定位、隔离与恢复供电，该系统能够在数秒内完成故障定位、隔离和恢复供电。另一方面，上述各类FA均采用过流或纵联过流来定位故障，无法广泛适用于小电源以及分布式新能源接入的配网系统。

发明内容

本发明的目的是提供一种适用于区域配电网的差动保护与快速自愈的方法，解决了采用纵联差动保护实现被保护区域内的线路故障和母线故障定位的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种适用于区域配电网的差动保护与快速自愈的方法，包括如下步骤：

步骤1：在区域配电网内设置数个用于采集配电网母线数据的采集终端，相邻的两个采集终端之间通过光纤进行连接；

步骤2：任意一个采集终端均根据以下方法向与其相邻的采集终端发送数据，设定与该采集终端相邻的采集终端为相邻终端：

步骤A1：在采集终端中设置定时采样中断；

步骤A2：在中断发生时，将采集到的模拟量数据和采集终端本身所维护的区域状态信息表同时发送给所有的相邻终端；

步骤A3：采集终端发送给相邻终端的数据内容完全一致；

步骤3：每个采集终端均根据其相邻终端所发送的模拟量数据，通过插值法进行线路各侧电流同步采样，生成同步采样数据；

步骤4：每个采集终端均根据自身所生成的同步采样数据进行线路纵联电流差动保护；

步骤5：任意一个采集终端均根据以下方法对自身的区域状态信息表进行更新，并实现区域内各终端的状态信息共享：

步骤B1：采集终端根据自身所在的被保护区域的拓扑结构和各终端在所述拓扑结构中的位置关系，生成以自身为根节点的拓扑结构树；

步骤B2：采集终端接收到相邻终端发送的区域状态信息表后，根据拓扑结构树实时更新发送终端及其子节点终端的状态信息，更新自身的区域状态信息表；

步骤B3：采集终端将自身更新后的区域状态信息表发送给相邻终端，实现区域内各终端的状态信息共享；

步骤6：基于被保护区域各终端的实时状态信息，每个采集终端分别独立根据固定的策略完成自愈逻辑判断和命令决策。