[發明專利]基于配電網定值域的自適應電流保護方法

在審

• 申請號: 201810572989.1
• 申請日: 2018-06-06
• 公開（公告）號: CN108808637A
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發明（設計）人: 胡春花;朱德志;歐陽菲菲;徐沛;王紅林;陳戎軍;徐峰
• 申請（專利權）人: 鎮江市高等專科學校
• 主分類號: H02H7/26
• 分類號: H02H7/26
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

本發明公開了一種基于配電網定值域的自適應電流保護方法，包括以下步驟：采集對應回路中的電流互感器二次側電流；通過判斷當前采樣電流值與設定的幅值定值域之間大小關系，再根據幅值定值域與時間定值域進行自動調整的“電流?時間”曲線，進行保護動作。本發明針對配電網結構多變，又兼顧保護簡單、實用功能，使其可以在定值域區間根據不同的采集電流，采取不同的動作時間。本發明既能保證電網運行方式變化后發生故障情況下，可靠切除故障。同時又由于該方法存在天然的時間級差配合，不會使保護發生越級動作，從而提高了整個配電網的保護動作可靠性和快速性。

技術領域

本發明涉及一種基于配電網定值域的自適應電流保護方法，屬于電力系統繼電保護技術領域。

背景技術

配電網保護配置的原則為簡單、可靠，故一般不裝設差動、高頻、距離等相對復雜的保護裝置。在級差上，通常上一級的電流動作值跟本級比較，至少1.2倍以上，動作時間至少短0.15s以上，以此類推，級數越多，這一串線路的級差就會越大。然而隨著DG(分布式發電系統)的大量接入和退出，導致系統潮流分布更加復雜，各級之間的短路電流也在不斷變化。當配電網發生故障時，電流方向和大小均隨著網絡的變化，因而存在很多不確定性，從而使得傳統定時限的過流保護整定存在一套定值無法適應不同的配電網運行方式，無法自適應電網架構，給繼電保護定值整定帶來了諸多不便，固定不變的保護定值與實際電網嚴重不匹配，最終有可能導致越級動作或者保護拒動等問題，從而導致保護整定困難。

要解決上述存在的技術問題，有必要對現有的固定電流定值及定時限的電流判據進行改進。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于配電網定值域的自適應電流保護方法，專門用于解決配電網系統在運行方式多變的情況下，單一保護定值無法滿足配電網安全穩定運行需要的技術問題，本發明利用不同運行方式下計算的短路電流值建立幅值定值域，利用上下級時間級差建立時間定值域，根據短路電流的大小自動調整動作時間，達到自適應配電網運行方式的目的。

本發明的目的通過以下技術方案予以實現：

一種基于配電網定值域的自適應電流保護方法，包括以下步驟：

1)采集電流互感器二次側電流；

2)將接收到的電流互感器二次側電流模擬量信號進行A/D轉換成數字量信號；

3)確定幅值定值域和時間定值域：根據配電網系統各種運行方式下的等效阻抗計算不同運行方式下的短路電流，確定幅值定值下限值I_set1和幅值定值上限值I_set2，從而得到一個幅值定值域；兼顧上下級線路整定時間，在滿足選擇性和級差的前提下，計算出時間定值下限值t_set1和時間定值上限值t_set2，從而得到一個時間定值域；

4)根據由幅值定值域和時間定值域自動調整的“電流-時間”動作曲線，判斷當前采集到的電流互感器二次側電流值與設定的幅值定值域之間的大小關系，確定保護是否動作以及保護動作時間；

所述“電流-時間”動作曲線按如下式(1)、式(2)、式(3)獲得：

t＝∞ I_op＜I_set1 (式1)

t＝t_set1 I_op＞I_set2 (式3)

其中t為保護動作時間；

I_op為采集到的電流互感器二次側電流；

I_set1為幅值定值域的下限值；

I_set2為幅值定值域的上限值；