[发明专利]一种配电网保护装置和方法

说明书

本发明提供了一种配电网保护装置和方法，所述配电网保护装置包括双侧电压接口单元、电流接口单元、开入开出接口单元、控制单元和电源接口单元，所述控制单元分别通过双侧电压接口单元、电流接口单元、开入开出接口单元与断路器电连接，控制单元还与电源接口单元电连接。该配电网保护装置和方法的优点在于：基于就地测量信息动作，不依赖通信、不依赖变电站、不依赖主站，主动、精准、可靠、快速完成配网各类故障的精准隔离和自愈。

技术领域

本发明涉及电力系统保护和控制技术领域，具体而言，涉及一种配电网保护装置和方法。

背景技术

智能电网具有可靠、优质、高效、兼容、互动等特点，是现代电网的发展方向，受到了国内外电力业界的高度关注。伴随新型城镇化以及清洁能源系统的大力建设，配电网络拓扑结构日趋复杂且极易发生故障。配电线路保护受到一次系统接线方式、运行方式以及中性点接地方式等多种因素制约，常规配网保护选择性及可靠性都较低，而配电网光纤纵联差动保护或主站区域保护等，都需要保护装置交互通信或与主站通信，可靠性极大程度受到通信的物理通道或无线网络通信质量的影响，且初期建设以及后期维护成本都非常高。

我国配电系统普遍采用中性点非有效接地方式，在发生单相接地故障后，没有明显的短路电流，可以带电运行两小时，但单相接地故障接地点可能会造成人和动物触电事故，也会引起非接地相电压升高，发展成相间短路。近些年来，由于社会人员触电的事故时有发生，对电力公司造成一定的社会负面影响，目前一般采用变电接地选线技术进行处理，但该技术会导致配电线路全线无选择性失压，扩大事故范围，并给非故障区域的配电网供电恢复带来困难。

现有配网保护技术存在较多不足之处：首先，缺乏“配电网故障区域精准隔离、非故障区域快速恢复”的整体解决方案，对运行方式、联络开关的地点都有明确要求；其次，对于单相接地的故障处理困难,不能将故障消灭在萌芽状态；另外，保护装置与一次设备融合程度不够，配电网二次设备现场检修维护困难。

综上所述，需要提供一种配电网保护装置和方法，其能够克服现有技术的缺陷。

发明内容

本发明以“精准隔离故障区域、自动恢复非故障区域”为目标，充分运用现有计算机控制技术，将继电保护技术、小电流接地选线技术、重合闸技术、备用电源自动投入等技术融为一体，旨在提供一种配电网保护装置和方法，其能够克服现有技术的缺陷。本发明的发明目的通过以下技术方案得以实现。

本发明的一个实施方式提供了一种配电网保护装置,其中所述配电网保护装置包括双侧电压接口单元、电流接口单元、开入开出接口单元、控制单元和电源接口单元，所述控制单元分别通过双侧电压接口单元、电流接口单元、开入开出接口单元与断路器电连接，控制单元还与电源接口单元电连接，控制单元通过双侧电压接口单元获得断路器进线侧和出线侧的电压数字信号，控制单元通过电流接口单元获得通过断路器的电流数字信号，控制单元通过开入开出接口单元检测断路器开关的状态并控制断路器跳闸或合闸，外部电源通过电源接口单元为控制单元供电。

根据本发明的上述一个实施方式提供的配电网保护装置，其中所述配电网保护装置还包括操作面板单元，操作面板单元和控制单元电连接。

根据本发明的上述一个实施方式提供的配电网保护装置，其中所述配电网保护装置还包括显示单元，显示单元与控制单元连接，显示单元用于显示配电网保护装置的状态信息和故障报警信息。

根据本发明的上述一个实施方式提供的配电网保护装置，其中所述配电网保护装置还包括通讯接口单元，通讯接口单元与控制单元连接，控制单元通过通讯接口单元向远程监控系统发送配电网保护装置的状态信息和故障报警信息。

根据本发明的上述一个实施方式提供的配电网保护装置，其中所述控双侧电压接口单元、电流接口单元、开入开出接口单元和通讯接口单元均为即插即用型接口。