[发明专利]一种分布式能源条件下配电网的保护方法

权利要求书

1.一种分布式能源条件下配电网的保护方法，其特征在于，配电网中设有若干个断路器，分布式能源与配电网之间通过也断路器连接，每个断路器所在位置设有电流测量装置，线路出口侧安装有重合闸前加速保护装置，配电网的保护方法具体包括以下步骤：

S1、故障检测：对故障发生位置进行定位，控制断路器动作对故障区域进行隔离；实时检测分布式能源并网点电压，一旦检测到由于配电网中发生故障导致分布式能源并网点发生电压跌落，立即断开分布式能源与配电网的连接；

S2、重合闸动作：经过第一延时后重合故障区域所在馈线，将故障区域接入，如果故障为瞬时性，则保持接入状态，如果故障仍然存在，则再次将故障区域隔离断开；

S3、并网点状态检测：经过第二延时后检测分布式能源并网点电气状态，如果恢复正常则将分布式能源接入配电网，否则保持分布式能源的离网状态。

2.根据权利要求1所述的一种分布式能源条件下配电网的保护方法，其特征在于，所述故障定位的方法如下：

将各断路器所围成的配电网区域作为单位保护区域，单位保护区域内不再包含断路器，断路器作为两个单位保护区域之间的连接通路，为各个单位保护区域设定编号，取电流方向由小编号区域流向大编号区域为电流参考正方向，定义断路器所连接的小编号区域一侧为此断路器的上游区域，断路器所连接的大编号一侧为此断路器的下游区域，故障判定依据如下：

E_ij＝c_ijD_F·j

D_F·j＝[D₁,D₂,…,D_j]^T

式中，c_ij为关联矩阵元素，E_ij为断路器B_j处电流故障分量方向变量，若E_ij＝1，则电流故障分量由断路器B_j流向区域A_i；若E_ij＝-1，则电流故障分量由区域A_i流向断路器B_j；D_F·j为故障信息矩阵，D₁为第1个断路器的电流故障分量的方向，D₂至D_j以此类推。

3.根据权利要求2所述的一种分布式能源条件下配电网的保护方法，其特征在于，关联矩阵元素由以下方式确定：

A_i为第i个区域，B_j为第j个断路器。

4.根据权利要求3所述的一种分布式能源条件下配电网的保护方法，其特征在于，故障信息矩阵由以下方式确定：

若故障发生前，断路器B₁处电流为正方向，则故障发生后，当电流方向不变且幅值增大时，D₁为1；当电流方向不变且幅值减小或方向改变时，D₁为-1；若故障发生前，断路器处电流为负方向，则故障发生后，当电流方向不变且幅值增大时，D₁为-1；当电流方向不变且幅值减小或方向改变时，D₁为1；D₂至D_j以同样方法确定。

5.根据权利要求1或2所述的一种分布式能源条件下配电网的保护方法，其特征在于，所述分布式能源为PQ控制方式下的逆变型分布式能源，逆变器回路中加有限流器，短路电流限制在2pu之内。

6.根据权利要求1所述的一种分布式能源条件下配电网的保护方法，其特征在于，所述步骤S2中，第一延时为0.5秒。

7.根据权利要求6所述的一种分布式能源条件下配电网的保护方法，其特征在于，并网点电气状态检测的第二延时不小于1.0秒。

8.根据权利要求7所述的一种分布式能源条件下配电网的保护方法，其特征在于，需要检测的并网点电气状态为电压、电流和相位。

9.根据权利要求1所述的一种分布式能源条件下配电网的保护方法，其特征在于，所述断路器为三段式电流保护控制下的断路器。