[發明專利]一種配電網反應相間故障的區域差動保護裝置及保護方法

有效

• 申請號: 201810829714.1
• 申請日: 2018-07-25
• 公開（公告）號: CN108963995B
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 代運滔;劉文舉;安萬;任庭昊;周龍興;胡兵軒;簡蓓;周仲波;趙巖;趙峻;趙家浪;楊令;楊雋奎;田家豪;宋興成;胡發科;韓笑;孫全鳳;陳鴻銘
• 申請（專利權）人: 貴州電網有限責任公司
• 主分類號: H02H7/28
• 分類號: H02H7/28;H02H7/22;H02H3/32
• 代理公司: 貴陽中新專利商標事務所 52100
• 代理人: 商小川

本發明公開了一種配電網反應相間故障的區域差動保護裝置及保護方法，裝置安裝在每條母線處，通過RS485總線讀取母線上的各條進出線數據信息；各個區域保護裝置之間通過光纖連接實現通信；母線上分級線路最多的區域保護裝置為主站；方法包括：選取分級線路最多的區域差動保護裝置作為主站；將線路中區域差動保護裝置采集的線路實時運行數據在區域差動保護裝置之間互相交換；區域差動保護裝置在檢測到單相電流突變量大于整定值的時候開始執行判斷；當最小動作差動電流大于等于0.7倍的制動電流與負荷電流之和時發送故障信息；步驟5、將故障信息至主站構造故障信息矩陣A，實現了快速高效準確的檢測配電網的故障并隔離相間故障。

技術領域

本發明屬于電力設備故障檢測技術，尤其涉及一種配電網反應相間故障的區域差動保護裝置及保護方法。

背景技術

目前，配電網分支線眾多，但并非都安裝有斷路器，大多以負荷開關形式存在，并不能用于切斷故障電流。然而，分布式電源接入時多采用斷路器接入方式，級聯的開關又比較多，為了實現區域保護可能就需要設定很長的延時，僅僅依靠單一在時間上配合的階段式保護不再滿足繼電保護裝置快速準確切除故障的要求。這種情況下，保護的快速性和區域性就是一對難以調和的矛盾了。隨著高壓輸電網的有限廣域繼電保護的研究應用，為其在配電網中的實施提供了可能。保護系統與裝置缺乏統一的信息整合與互聯的技術手段，使多端差動保護與分布式電源自身保護的配合至今依然無法實現。

發明內容：

本發明要解決的技術問題：提供一種配電網反應相間故障的區域差動保護裝置及保護方法，以實現快速高效準確的檢測配電網的故障并隔離相間故障。

本發明技術方案：

一種配電網反應相間故障的區域差動保護裝置，所述區域保護裝置安裝在每條母線處，且通過RS485總線讀取母線上的各條進出線數據信息；各個區域保護裝置之間通過光纖連接實現通信；母線上分級線路最多的區域保護裝置為主站。

所述區域差動保護裝置它包括：CPU，模擬量采集模塊與濾波模塊連接，濾波模塊與AD轉換模塊連接，AD轉換模塊與CPU連接；通信模塊與CPU連接；開入開出模塊與CPU連接；所述通信模塊包括串口通信模塊、以太網通信模塊、GTAG通信模塊和光纖通信模塊。

CPU還與人機交互單元連接。

所述的一種配電網反應相間故障的區域差動保護裝置的保護方法，它包括：

步驟1、選取分級線路最多的區域差動保護裝置作為主站；主從站之間采用光纖通信；

步驟2、在主站的統一調控下通過光纖的通信方式將線路中區域差動保護裝置采集的線路實時運行數據在區域差動保護裝置之間互相交換，達到數據共享的目的，當母線故障時，直接由區域差動保護裝置發出跳閘命令；

步驟3、區域差動保護裝置在檢測到單相電流突變量大于整定值的時候開始執行判斷；

步驟4、第一層差動保護判據滿足時，向第二層差動保護發送相應故障信息“1”，否則發送信息為“0”；

步驟5、將各區域差動保護裝置由光纖傳輸故障信息至主站構造故障信息矩陣A，矩陣元素滿足步驟4條件時置為“1”，否則置為“0”，通過矩陣元素值的分布，判別出故障區域；

步驟6、在故障區域確定后，如果區域差動保護裝置差動保護投入，則定位故障后，直接發出跳閘命令，將故障隔離；如果區域差動保護裝置差動保護未投入，則顯示出故障信息，起到告警的目的。

步驟3所述整定值為不小于0.3倍的最小負荷電流，不大于0.5倍的最大負荷電流。

本發明有益效果：