[发明专利]一种分布式能源条件下配电网的保护方法

说明书

本发明公开了一种分布式能源条件下配电网的保护方法，其包括以下步骤：S1、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、经过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、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。本方案可以避免重合闸失败、非同期合闸和故障严重化的问题，适用于带有分布式能源的配电网。

技术领域

本发明涉及配电网检测控制领域，尤其是涉及一种分布式能源条件下配电网的保护方法。

背景技术

面向能源互联的智能配网增加了以光伏电站为主的分布式可再生能源发电方式，使得配电网由无源网络向有源配电系统发生了巨大转变。同时，通过能源结构科学配比，并利用分布式能源在时空分布与动态特性的互补特点，实现能源清洁化的同时保证能源供应的安全与稳定。

对于含有分布式能源(DG)的配电网，采用传统的重合闸方法不能将DG及时隔离，容易出现故障点处电弧无法自然熄灭导致重合闸失败的情况，并且由于DG在重合闸期间处于孤岛运行状态，存在非同期合闸的风险，并且可能会时瞬时性故障转变为永久性故障。

发明内容

本发明主要是解决现有技术所存在的传统重合闸保护方法会带来风险、可能将瞬时性故障转变为永久性故障的技术问题，提供一种不会因为电弧无法自然熄灭导致重合闸失败或出现非同期合闸问题、避免加重故障程度的分布式能源条件下配电网的保护方法。

本发明针对上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种分布式能源条件下配电网的保护方法，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。

作为优选，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