[發明專利]一種配電網及其微電網保護與控制系統

在審

• 申請號: 201810631529.1
• 申請日: 2018-06-19
• 公開（公告）號: CN108767987A
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發明（設計）人: 林恒偉;孫凱
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00;H02J3/46
• 代理公司: 北京睿邦知識產權代理事務所(普通合伙) 11481
• 代理人: 徐丁峰

一種配電網及其微電網保護與控制系統，該配電網包括通信設備、發電設備、儲能設備、保護裝置、數據采集設備和微電網保護與控制系統，該通信設備、發電設備、儲能設備、保護裝置和數據采集設備均通過微電網通信網絡與該微電網保護與控制系統連接，該微電網保護與控制系統通過配電網通信網絡與配電網、輸電網的保護控制中心連接，其包括數據采集與監視控制裝置，與該微電網的一次和/或二次設備連接并進行實時監控和數據收集；數據庫，分別與該數據采集與監視控制裝置和計算裝置連接；以及功能模塊，分別與該數據庫和該微電網的一次和/或二次設備連接，通過建立相應的數學模型完成對該微電網的一次和/或二次設備的優化控制。

技術領域

本發明涉及一種電力系統智能化保護與控制系統，特別是一種配電網及與該配電網兼容連通的智能微電網保護與控制系統。

背景技術

隨著智能電網、中國制造2025的興起與快速發展，對傳統電氣系統的全面智能化運行提出越來越高的要求。輸電網的綜合保護與控制系統已經有了較大提升，完成輸電網的信息共享和優化運行，主要體現在廣域保護與控制的自動化系統，并初步邁向智能化運行。但配電網的高度自動化和智能化，由于配電網范圍甚廣、設備眾多、分布式發電系統大量接入，其保護控制系統的配合和集成程度不足。智能微電網在配電網中大量出現，可加快整個配電系統的自動化和智能化水平。

因此，迫切需要從整個配電系統的安全高效運行出發以實現智能微電網在配電網中的保護與控制的協調與優化，并利用大數據技術建立智能微電網自己的數據庫。對微電網各子功能單元建立人工智能模型，實現自學習和自訓練能力，完成微電網保護與控制系統的高度智能化運行。

發明內容

鑒于上述問題提出了本發明，以便提供一種至少部分地解決上述問題的配電網及與該配電網兼容連通的智能微電網保護與控制系統。

為了實現上述目的，本發明提供了一種微電網保護與控制系統，其中，用于對微電網的一次和/或二次設備進行控制，并與外部配電網、輸電網的輸配電網保護控制中心進行通信，接受統一調度控制，所述微電網保護與控制系統包括：

數據采集與監視控制裝置，通過微電網通信網絡與所述微電網的一次和/ 或二次設備連接，用于對所述微電網的一次和/或二次設備進行實時監控和數據收集；

數據庫，分別與所述數據采集與監視控制裝置和計算裝置連接，所述數據庫存儲所述數據采集與監視控制裝置采集的數據并提供調用訪問，所述計算裝置用于完成所述數據的分析計算；以及

功能模塊，分別與所述數據庫和所述微電網的一次和/或二次設備連接，用于對所述微電網的一次和/或二次設備的運行狀態進行分析、估計和預測，以得到所述微電網的完整運行信息，并通過建立相應的數學模型完成對所述微電網的一次和/或二次設備的優化控制。

上述的微電網保護與控制系統，其中，所述功能模塊包括：

感知預測單元，與所述數據庫連接，根據建立的預測模型對所述微電網的一次和/或二次設備運行狀況進行感知預測；

事故分析單元，與所述計算裝置連接，根據事故分析模型和所述計算裝置的數據分析計算對所述微電網的一次和/或二次設備進行事故分析識別；

狀態估計單元，與所述計算裝置連接，根據狀態估計模型和所述計算裝置的數據分析計算對所述微電網的一次和/或二次設備進行運行狀態估計；以及

優化決策控制單元，與所述事故分析單元和狀態估計單元進行交互并根據優化決策模型生成對所述微電網的一次和/或二次設備的保護與控制決策指令，通過所述微電網通信網絡將所述保護與控制決策指令發送到所述微電網的一次和/或二次設備，并由所述微電網的一次和/或二次設備的執行機構完成對所述保護與控制決策指令的運行操作。