[發明專利]基于正序故障分量電流的微電網判定方法

有效

• 申請號: 201810212791.2
• 申請日: 2018-03-15
• 公開（公告）號: CN108471108B
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發明（設計）人: 王軍;青禹成;孫章;王濤;閻鐵生;范鎮南;宋瀟瀟;張朝瑞
• 申請（專利權）人: 西華大學
• 主分類號: H02H7/28
• 分類號: H02H7/28;H02H7/22
• 代理公司: 成都市集智匯華知識產權代理事務所(普通合伙) 51237
• 代理人: 李華;溫黎娟

本發明公開一種基于正序故障分量電流的微電網判定方法，包括：判斷線路電流是否發生異常，若是，進行下一步，否則繼續判斷；根據公式(Ⅰ)判斷故障類型，若存在至少一個S_i，使S_i對于所有的k、j均滿足S_i＞0，則發生母線故障，否則發生饋線線故障。本發明利用正序故障分量電流在微電網故障時的相位特性，可以快速有效地進行故障判定。

技術領域

本發明涉及微電網保護領域，具體涉及基于正序故障分量電流的微電網判定方法。

背景技術

光伏發電、風力發電等新興分布式發電技術能有效提高電網峰谷性能，大量分布式電源與配網相結合形成微網，是對電網的有力補充。微電網可有效地提高分布式電源以及可再生能源的利用率，但是微電網有多種運行方式，在不同的運行模式下故障特性大不相同，此外分布式電源具有間歇性和不確定性特點，導致微電網故障判定困難，不利于繼電保護。

現有微電網保護方案并未考慮含低電壓穿越的分布式電源所帶來的故障特性，且微電網各分支線路復雜，大量的安裝方向元件以及電壓電流傳感器會給整個系統帶來較大的改造，不具有經濟性。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種基于正序故障分量電流的微電網故障判定方法及保護方法，其利用正序故障分量電流在微電網故障時的相位特性，可以快速有效地進行故障判定。為解決以上技術問題，本發明提供的技術方案如下：

基于正序故障分量電流的微電網判定方法，包括：

判斷線路電流是否發生異常，若是，進行下一步，否則繼續判斷；

根據公式(Ⅰ)判斷故障類型，若存在至少一個S_i，使S_i對于所有的k、j均滿足S_i＞0，則發生母線故障，否則發生饋線線故障

其中，i表示母線編號，k、j表示與母線i相連的饋線編號，k≠j，i、j、k≥1，和分別表示與母線i相連的饋線k和饋線j的正序故障分量電流,arg函數表示求復數的幅角。

進一步地，還包括：進行故障線路定位。

進一步地，所述進行故障線路定位包括母線故障定位和饋線故障定位。

進一步地，所述母線故障定位具體為：滿足S_i＞0的母線i為故障母線。

進一步地，所述饋線故障定位具體為：通過公式(Ⅱ)進行饋線故障定位，若V_j＞0，則饋線j為故障饋線；

其中，和分別表示饋線j流向相鄰兩側母線的正序故障分量電流。

進一步地，還包括判斷故障線路的正序故障分量電流幅值是否最大，如果是，則判定所述故障線路為最終故障線路，否則重新判斷故障類型。

進一步地，還包括判斷是否啟動保護裝置。

進一步地，所述判斷是否啟動保護裝置具體為：根據公式(Ⅲ)判斷是否啟動保護裝置，若I_OP＞0，則啟動保護裝置，否則，不啟動保護裝置；

其中，和分別為故障線路兩側的正序故障分量電流，K為大于零的系數。