[发明专利]微电网保护控制系统、方法、设备及存储介质

说明书

本发明提供了一种微电网保护控制系统、方法、设备及存储介质，该系统包括第一检测装置、第二检测装置、计算模块、判断模块和控制模块，其中：第一检测装置设置于大电网侧，用于检测大电网侧的第一电压和第一电流；第二检测装置设置于微电网侧，用于检测微电网侧的第二电压和第二电流；计算模块用于获得电压参数和/或电流参数；判断模块用于判断电压参数和/或电流参数是否超出阈值；所述控制模块用于根据判断模块的判断结构控制公共并网点的通断状态。本发明的系统通过在公共并网点两侧设置检测装置，分别监测大电网侧和微电网侧的状态，实现快速而准确地进行故障检测和定位，保护直流微电网内关键设备，确保系统内其余部分仍能安全可靠运行。

技术领域

本发明涉及互联网领域，具体地说，涉及一种微电网保护控制系统、方法、设备及存储介质。

背景技术

直流微电网是由直流构成的微电网，是未来智能配用电系统的重要组成部分，对推进节能减排和实现能源可持续发展具有重要意义。相比交流微电网，直流微电网可更高效可靠地接纳风、光等分布式可再生能源发电系统、储能单元、电动汽车及其他直流用电负荷。

目前，用的针对基于电压源型换流器的多端直流配电系统，使用直流电流突变、直流功率或直流功率突变等方法检测是否发生直流故障；提出多端直流配电系统保护方案，基于IEC 61850快速通信系统，利用直流断路器配合继电器快速检测并隔离故障。

准确的故障定位仍然是直流微电网保护技术研究的重点和难点之一，尤其在直流线路较短且中点不接地时，将对故障诊断造成更大的困难。微电网的运行控制与传统电网有显著不同，为微电网设计保护策略将面临以下几个难点：

(1)微电网内部存在双向短路电流。由于大量分布式电源的接入，微电网不再是传统配电网的单电源辐射状结构，因此短路时部分线路会有双向短路电流，而且故障两侧的等效电源容量强弱差异较大，弱端电源的故障电流贡献能力较小。

(2)微电网在并网与孤岛两种模式下的短路电流差异明显。并网时，短路电流主要由大电网提供。孤岛时，短路电流主要由分布式电源提供，差异明显。而且微电网的接地方式也会影响短路电流的分布情况。因此，微电网保护需要在短路容量差异较大时仍可切除故障。

(3)分布式电源的短路电流差异较大。微电网内部的分布式电源按照接口类型可分为逆变型、异步机型和同步机型，这些电源的短路电流贡献水平差异较大，其中，逆变电源的短路电流由于电力电子器件限流影响，故障时不超过额定电流的2倍。

(4)更短的故障切除时间。与大电网相比，微电网容量和惯性较小，且含有多种分布式电源，网内出现故障时必须更迅速地切除故障才能避免失稳。同时，为了防止分布式电源在故障时退出运行，也需要保护元件和策略的快速响应。

(5)微电网的拓扑结构会发生变化。由于微电网运行控制和能量管理的需要，其内部的分布式电源、储能单元以及负载均可离网或并网运行，造成微电网拓扑结构的改变。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本发明的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明的目的在于提供了一种微电网保护控制系统、方法、设备及存储介质，微电网保护控制系统通过在公共并网点两侧设置检测装置，分别监测大电网侧和微电网侧的状态，实现快速而准确地进行故障检测和定位，保护直流微电网内关键设备，确保系统内其余部分仍能安全可靠运行。

本发明的实施例提供了一种微电网保护控制系统，该系统包括第一检测装置、第二检测装置、计算模块、判断模块和控制模块，其中：

所述第一检测装置设置于大电网侧，用于检测大电网侧的第一电压和第一电流；

所述第二检测装置设置于微电网侧，用于检测微电网侧的第二电压和第二电流；