[發明專利]一種配電網環形差動保護方法及裝置

在審

• 申請號: 201811228299.0
• 申請日: 2018-10-22
• 公開（公告）號: CN109193590A
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發明（設計）人: 劉家嚴;王峰;蔡德勝
• 申請（專利權）人: 南京豐道電力科技有限公司
• 主分類號: H02H7/26
• 分類號: H02H7/26
• 代理公司: 合肥市浩智運專利代理事務所(普通合伙) 34124
• 代理人: 丁瑞瑞

本發明公開了一種配電網環形差動保護方法及裝置，涉及電網技術領域，包括：在變電站中的配電站上部署環形差動DTU裝置，且各個DTU裝置通過千兆光纖進行環形連接；通過DTU裝置將電壓、電流數據采樣后組成報文并發送出去；將每個DTU裝置通過光纖環網對外發送聯絡線的采樣值和自身的狀態信息，同時接收自身訂閱的設備采樣值和狀態信息；當兩配電站之間的發射故障時，進行差動算法運行，將得到的差流值，觸發差動動作，兩配電站的斷路器進行斷開，故障切除。本發明優點在于通過DTU裝置采集全線路實時數據，利用線路電流差動保護建立繼電保護，具有可靠性高、動作速度快、靈敏度高和選擇性好，從而減小停電面積和縮短停電時間。

技術領域

本發明涉及電網技術領域，更具體涉及一種配電網環形差動保護方法及裝置。

背景技術

隨著國家智能電網建設工作的逐步推進，逐步向分散式配電網接入模式發展，新的配電網運行架構和保護控制技術是提高配電網供電可靠性和電能質量的迫切任務，配網可靠性是衡量一個地區供電水平的重要指標，當發生故障時，停電面積大且時間長。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于現有的配電網中發生短路故障時，停電面積大且時間長。

本發明是通過以下技術方案解決上述技術問題的，具體技術方案如下：

一種配電網環形差動保護方法，包括以下步驟：

步驟1：在變電站中的配電站上部署DTU裝置，且各個DTU裝置通過光纖進行環形連接，并對DTU裝置進行參數配置；

步驟2：通過DTU裝置將所采樣的電壓、電流數據組成報文并發送出去；

步驟3：每個DTU裝置通過光纖環網采集對外發送聯絡線的采樣值和自身的狀態信息，即獲得通信傳輸來的電氣采樣值，同時接收自身訂閱的設備采樣值和狀態信息，即獲得本地電氣量采樣值；

步驟4：將所接收的自身訂閱的設備采樣值和狀態信息與聯絡線的采樣值和自身的狀態信息進行各配電站之間差動保護運算，以及對配電站與變電站之間進行差動保護運算；

步驟5：當兩配電站之間的發生故障時，通過DTU裝置根據相互接收到對方的采樣值和狀態信息，通過兩側采樣值和狀態信息，進行差動算法運行，將得到的差流值，觸發差動動作，兩配電站的斷路器進行斷開，故障切除。

更進一步地，所述步驟1中各個DTU裝置通過光纖進行環形連接是根據一次配網中單個電源點進行環形連接。

更進一步地，所述步驟2中所組成的報文為GOOGS/SV報文。

更進一步地，所述步驟4中差動保護運算配置有抗CT飽和判據。

更進一步地，所述步驟5中差動算法包括：

對通信傳輸來的電氣采樣值進行拉格朗日插值運算，獲得通信傳輸來的電氣采樣值的插值并放到緩存區進行數據分析；

從本地電氣量采樣值中取出三個連續采樣值，和進行拉格朗日插值計算的通信傳輸來的電氣采樣值中對應的三個連續采樣值，進行相減運算，如果超過設定值，則設置為突變量；

對本地電氣量采樣值和電氣采樣值的插值分別進行離散傅氏運算，得到當前的復數值，對兩個復數值進行復數相減運算，得到復數差；

根據比例差動動作區域進行判斷，是否需要動作；當差值大小滿足動作條件則置標記差動動作。

一種配電網環形差動保護裝置，包括：部署模塊、發送模塊、采集模塊、運算模塊、處理模塊；

所述部署模塊用于在變電站中的配電站上部署DTU裝置，且各個DTU裝置通過光纖進行環形連接，并對DTU裝置進行參數配置；