[發明專利]一種集成式線路光纖差動保護系統

在審

• 申請號: 202010104340.4
• 申請日: 2020-02-20
• 公開（公告）號: CN111130078A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 張浩;陳建福;魯麗娟;周鈺;劉仁亮;施世鴻;倫振堅;彭冠炎;鐘強;楊銳雄
• 申請（專利權）人: 中國能源建設集團廣東省電力設計研究院有限公司
• 主分類號: H02H7/26
• 分類號: H02H7/26;H02H7/28
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 郭浩輝;麥小嬋

本發明公開了一種集成式線路光纖差動保護系統包括：第一換流站子系統、第二換流站子系統、開關站子系統和降壓換流站子系統；第一換流站子系統包括第一差動保護從機；第二換流站子系統包括第二差動保護從機；降壓換流站子系統包括第三差動保護從機；開關站子系統包括差動保護主機；各差動保護從機用于，采集對應子系統的電流信息并發送至差動保護主機；差動保護主機用于根據各子系統的電流信息對各子系統進行線路差動保護動作計算，并在計算結果符合預設的跳閘條件時，向對應的差動保護從機發送跳閘命令，以使差動保護從機在接收跳閘命令后控制對應的子系統執行跳閘動作。通過實施本發明實施例能降低中低壓直流配電網光纖差動保護系統的工程造價。

技術領域

本發明涉及電力電網技術領域，尤其涉及一種集成式線路光纖差動保護系統。

背景技術

直流配電網是指從電源側(輸電網、發電設備、分布式電源等)接受電能，并通過直流配電設施就地或逐級分配給各類用戶的直流電力網絡。其中±1.5kV～±50kV的直流配電網為中壓直流配電網，±110V～±750V的直流配電網為低壓直流配電網；

線路光纖差動保護是指采用分相電流差動元件作為快速主保護，并采用復用或專用光纖作為通道的線路保護。對于高壓直流電網采用點對點輸電方式，中低壓直流配電網網路結構采用輻射狀供電，直流線路T接較多，且工程投運后線路存在T接或改接，網絡拓撲復雜多變。而相對于中低壓交流配電網運行方式相對固定，一般配置電流速斷及過流保護；中低壓直流配電網運行方式復雜多變，供電方向可實時切換，為保證線路保護可靠性、選擇性及速動性要求，需要配置線路光纖差動保護。

現有的線路光纖差動保護系統如圖1所示，配電網按線路間隔配置獨立的線路光纖差動保護，每回線路連接站點均配置1套線路光纖差動保護與對側站點配合，保護裝置通過站點之間配置的光纖通道采集對側電流數據。對于三端T接線路，線路連接的3個站點均配置1套線路光纖差動保護與對側2個站點配合，保護裝置通過3個站點之間配置的兩兩連接的光纖通道采集對側2個站點的電流數據。各變電站保護裝置依據對側電流數據與本側站端電流數據計算線路差動電流作為保護動作判據，各站保護裝置均具備獨立的光纖差動電流計算與動作判據功能。

上述圖1所示的方案，是參考高壓交、直流電網的線路保護技術方案，由于高壓電網線路連接方式相對簡單、單回線路長度很大、基本不存在三端以上T接線路、站間光纖通信通道充足等特點，按線路間隔配置獨立保護技術方案能滿足電網獨立性、可靠性要求，且線路保護設備造價增加相對總造價占比極小。而中低壓配電網線路連接方式復雜多變、線路長度較短、常見三端及三端以上T接線路、站間光纖通信通道較少等特點，若采用圖1(圖中T1、T2、T3均為電流采集器，CB1、CB2、CB3均為斷路開關)所示方案，對于多端T接的網絡拓撲，線路保護設備及光纖通信通道數量多，例如圖1中開關站需配置3個差動保護裝置，開關站、降壓換流站01以及換流站03三者之間需要3路光纖通道、因此整個線路中的保護設備以及光纖通信通道數量多，工程總造價高昂。

發明內容

本發明實施例提供一種集成式線路光纖差動保護系統，能降低中低壓直流配電網中多端T接線路的光纖差動保護系統的工程造價。

本發明一實施例提供一種種集成式線路光纖差動保護系統，適用于中低壓直流配電網，包括：

第一換流站子系統、第二換流站子系統、開關站子系統以及降壓換流站子系統；

所述第一換流站子系統包括第一差動保護從機；所述第二換流站子系統包括第二差動保護從機；所述降壓換流站子系統包括第三差動保護從機；所述開關站子系統包括差動保護主機；所述第一差動保護從機、第二差動保護從機以及所述第三差動保護從機均通過光纖與所述差動保護主機連接；

所述第一差動保護從機，所述第二差動保護從機和所述第三差動保護從機分別用于，采集對應子系統的電流信息并發送至所述差動保護主機；