[發明專利]基于超導狀態信息的配電網自愈系統及其方法

有效

• 申請號: 201210155502.2
• 申請日: 2012-05-18
• 公開（公告）號: CN102684308A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 劉東;黃玉輝;凌萬水;于文鵬;翁嘉明
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00;H02H7/22
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

1.一種基于超導狀態信息的配電網自愈方法，其特征在于，包括步驟：

步驟A：超導短路電流限制器SFCL根據各檢測點的電流大小判別是否為故障點；當檢測點的電流大于等于超導短路電流限制器SFCL的臨界電流，則檢測點判為故障點，則超導短路電流限制器SFCL向分布式饋線自動化系統FA發出故障定位信號與隔離信號；當檢測點的電流小于超導短路電流限制器SFCL的臨界電流，不進行任何步驟。

2.所述步驟A中包括以下步驟：

步驟A1：超導短路電流限制器SFCL采集各檢測點的量測數據，比較檢測點的電流大小和超導短路電流限制器SFCL的臨界電流大小；

步驟A2：當檢測點的電流大于超導短路電流限制器SFCL的臨界電流，則檢測點判為故障點，超導短路電流限制器SFCL進入失超狀態并向分布式饋線自動化系統FA發出故障定位信號與隔離信號；當檢測點的電流小于等于超導短路電流限制器SFCL的臨界電流，超導短路電流限制器SFCL為超導狀態，FA系統處于正常運行狀態，配電網運行正常，繼續采集各檢測點的量測數據。

3.步驟B：根據超導短路電流限制器SFCL發出故障定位信號與隔離信號，分布式饋線自動化系統FA對故障點進行定位并實施隔離；

所述步驟B中包括以下步驟：

步驟B1：分布式饋線自動化系統FA根據故障期間的短路電流的分布情況實現故障點定位；

步驟B2：分布式饋線自動化系統FA確認定位故障點后，分布式饋線自動化系統FA通過跳開故障點周圍的分段開關對故障點實施隔離；

步驟C：故障點隔離排除后，超導短路電流限制器SFCL從失超狀態恢復為超導狀態，同時超導短路電流限制器SFCL向分布式饋線自動化系統FA發出供電恢復信號，分布式饋線自動化系統FA對非故障區域（即沒有發生故障的區域）恢復供電；

所述步驟C中包括以下步驟：

步驟C1：分布式饋線自動化系統FA隔離排除故障點，消除短路電流后，超導短路電流限制器SFCL從失超狀態恢復為超導狀態；

步驟C2：超導短路電流限制器SFCL確認故障點隔離成功后，超導短路電流限制器SFCL向分布式饋線自動化系統FA發出非故障區域負荷供電恢復信號；

步驟C3：分布式饋線自動化系統FA接收到供電恢復信號以后，對非故障區域恢復供電；

步驟D：故障點故障自動隔離以后，分布式饋線自動化系統FA系統將選擇原故障點周圍分段開關進行合閘操作，實現原故障點供電恢復。

4.根據權利要求1所述的基于超導狀態信息的配電網自愈方法，其特征在于，所述步驟A1之前還包括：在正常運行情況下，分布式饋線自動化系統FA系統可采集實時量測數據并上傳主站或數據中心。

5.根據權利要求1所述的基于超導狀態信息的配電網自愈方法，其特征在于，所述步驟A中，在故障發生后，超導短路電流限制器SFCL在200毫秒內失超，先于繼電保護動作，降低短路電流，不影響原有操作規程；超導裝置失超就觸發發出故障定位信息與隔離信號，反應時間短，可靠性高。

6.根據權利要求1所述的基于超導狀態信息的配電網自愈方法，其特征在于，所述步驟B中，當超導短路電流限制器SFCL變為失超狀態，即為高阻態時，配電網的故障點電流與電壓量基本處于穩定值，分布式饋線自動化系統數據采集將更為準確和穩定。

7.根據權利要求1所述的基于超導狀態信息的配電網自愈方法，其特征在于，所述步驟B中，分布式饋線自動化系統FA故障定位時，要考慮限流器的動作時間和轉化為強阻狀態后，系統量測數據的波動。

8.根據權利要求1所述的基于超導狀態信息的配電網自愈方法，其特征在于，所述步驟B2中，由于超導短路電流限制器SFCL限流作用的影響，故障點的電流大小受到限制，分布式饋線自動化系統FA在故障定位后，可直接遙控分段開關處于斷開狀態，無需出口斷路器跳閘，因此可實現無斷電隔離故障。

9.根據權利要求1所述的基于超導狀態信息的配電網自愈方法，其特征在于，所述步驟C中，在分布式饋線自動化系統FA將故障排除后，超導短路電流限制器SFCL轉為超導狀態，母線與故障點間供電恢復正常；如果分布式饋線自動化系統FA無法切除故障，超導短路電流限制器SFCL則始終處于失超狀態，直至出口斷路器跳閘。