[發(fā)明專利]一種含逆變型分布式電源的配電網(wǎng)線路分區(qū)域保護(hù)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010883952.8
• 申請日: 2020-08-27
• 公開（公告）號: CN112134264B
• 公開（公告）日: 2022-09-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳通華;鄭玉平;戴魏;姚剛;于洋;謝民;王同文;李新東;侯小凡;吳紅斌;喬一達(dá)
• 申請（專利權(quán)）人: 國電南瑞科技股份有限公司;國網(wǎng)安徽省電力有限公司;國網(wǎng)電力科學(xué)研究院有限公司;南瑞集團(tuán)有限公司;國家電網(wǎng)有限公司;合肥工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: H02H7/26
• 分類號: H02H7/26;H02J3/38;H02J3/46
• 代理公司: 南京縱橫知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 母秋松

本發(fā)明公開了一種含逆變型分布式電源的配電網(wǎng)線路分區(qū)域保護(hù)方法，將包含IIDG配電網(wǎng)系統(tǒng)的線路進(jìn)行區(qū)域劃分，得到IIDG上游線路區(qū)域、IIDG下游線路區(qū)域、IIDG并網(wǎng)線路區(qū)域；將IIDG上游線路區(qū)域內(nèi)線路兩端的保護(hù)均加裝方向元件，分別在IIDG上游線路區(qū)域發(fā)生相間短路故障或三相短路故障時，對IIDG上游線路區(qū)域內(nèi)保護(hù)和方向元件進(jìn)行整定。分別在IIDG下游線路區(qū)域發(fā)生相間短路故障或三相短路故障時，對IIDG下游線路區(qū)域內(nèi)保護(hù)進(jìn)行整定。分別在IIDG并網(wǎng)線路區(qū)域發(fā)生區(qū)內(nèi)故障或區(qū)外故障時，對IIDG并網(wǎng)線路區(qū)域內(nèi)保護(hù)進(jìn)行整定。本發(fā)明提供的一種含逆變型分布式電源的配電網(wǎng)線路分區(qū)域保護(hù)方法，從而使整定值更加準(zhǔn)確，保護(hù)更加安全可靠。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種含逆變型分布式電源的配電網(wǎng)線路分區(qū)域保護(hù)方法，屬于電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著新能源發(fā)電技術(shù)的興起，光伏等逆變型分布式電源的并網(wǎng)容量逐年增加。IIDG(逆變型分布式電源)與傳統(tǒng)同步發(fā)電機(jī)的輸出特性具有很大差別。一方面，IIDG的輸出受外界環(huán)境因素影響很大，具有明顯的隨機(jī)性和間歇性；另一方面，IIDG受其逆變器控制策略影響，呈現(xiàn)不同的輸出特性。例如，隨著IIDG并網(wǎng)容量不斷增大，為防止其大規(guī)模脫網(wǎng)對配電網(wǎng)的穩(wěn)定性帶來不良影響，IIDG需具備低電壓穿越能力，使其能帶故障運(yùn)行一段時間。而具有低電壓穿越策略的IIDG的輸出特性根據(jù)故障類型和故障點(diǎn)位置不同而改變，具有很強(qiáng)的非線性。上述特點(diǎn)使得大規(guī)模IIDG并網(wǎng)將會導(dǎo)致原有的配電網(wǎng)線路的三段式電流保護(hù)誤動或者拒動，給電流保護(hù)的整定帶來很多困難。為了減小IIDG大規(guī)模并網(wǎng)對配電網(wǎng)保護(hù)的影響，提高保護(hù)的可靠性，有必要研究適合含IIDG的配電網(wǎng)保護(hù)配置和整定方案。

對此，現(xiàn)有技術(shù)提出利用故障前后的保護(hù)本地信息對保護(hù)進(jìn)行實(shí)時整定的自適應(yīng)電流保護(hù)方案，該方案可對IIDG下游線路區(qū)域進(jìn)行有效保護(hù)。然而，由于IIDG的出力和下游負(fù)荷均具有不確定性，因此該方案無法對IIDG上游線路區(qū)域的保護(hù)進(jìn)行準(zhǔn)確的整定；且IIDG上游線路區(qū)域?yàn)殡p電源供電，線路兩端的保護(hù)需要增添方向元件，而由于故障時IIDG的輸出特性與傳統(tǒng)電源存在差異，傳統(tǒng)的方向判據(jù)不能有效判斷故障方向。另一方面，由于IIDG內(nèi)部逆變器的限流控制策略，故障時IIDG的輸出電流與正常運(yùn)行時的輸出電流相差不大，若IIDG并網(wǎng)線路區(qū)域采用電流保護(hù)方案，則外界環(huán)境改變引起的IIDG輸出電流變化將會導(dǎo)致保護(hù)誤動作。

發(fā)明內(nèi)容

目的：為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種含逆變型分布式電源的配電網(wǎng)線路分區(qū)域保護(hù)方法，以期能使配電網(wǎng)各線路的保護(hù)安全可靠的動作，從而提高配電網(wǎng)運(yùn)行的安全性。

技術(shù)方案：為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種含逆變型分布式電源的配電網(wǎng)線路分區(qū)域保護(hù)方法，包括如下步驟：

將包含IIDG配電網(wǎng)系統(tǒng)的線路進(jìn)行區(qū)域劃分，得到IIDG上游線路區(qū)域、IIDG下游線路區(qū)域、IIDG并網(wǎng)線路區(qū)域；

將IIDG上游線路區(qū)域內(nèi)線路兩端的保護(hù)均加裝方向元件，分別在IIDG上游線路區(qū)域發(fā)生相間短路故障或三相短路故障時，對IIDG上游線路區(qū)域內(nèi)保護(hù)和方向元件進(jìn)行整定。

作為優(yōu)選方案，分別在IIDG下游線路區(qū)域發(fā)生相間短路故障或三相短路故障時，對IIDG下游線路區(qū)域內(nèi)保護(hù)進(jìn)行整定。

作為優(yōu)選方案，分別在IIDG并網(wǎng)線路區(qū)域發(fā)生區(qū)內(nèi)故障或區(qū)外故障時，對IIDG并網(wǎng)線路區(qū)域內(nèi)保護(hù)進(jìn)行整定。

作為優(yōu)選方案，所述IIDG上游線路區(qū)域?yàn)榕潆娋W(wǎng)電源相鄰母線到IIDG并網(wǎng)母線之間的線路區(qū)域；所述IIDG下游線路區(qū)域?yàn)镮IDG并網(wǎng)母線到末端負(fù)荷之間的線路區(qū)域；所述IIDG并網(wǎng)線路區(qū)域?yàn)槟孀冃头植际诫娫聪噜從妇€到IIDG并網(wǎng)母線之間的線路區(qū)域。

作為優(yōu)選方案，當(dāng)IIDG上游線路區(qū)域發(fā)生相間短路故障時，IIDG上游線路區(qū)域內(nèi)保護(hù)和方向元件的進(jìn)行整定，具體步驟如下：