一种基于预估信息的配电网自适应电流保护方法
【专利摘要】本发明涉及一种配电网继电保护技术的保护方法，具体涉及一种基于预估信息的配电网自适应电流保护方法。该方法包括下述步骤：（1）确定配电网分布式光伏电源接入点的功率变化曲线；（2）确定分布式光伏电源的故障电流变化曲线；（3）确定配电网电流保护定值曲线；（4）将配电网保护定值传输至保护装置中，使其在配电网发生故障时正确动作。本发明能自适应分布式光伏功率变动引起故障电流变化对保护的影响，提高了配电网电流保护动作的准确性，从而可改进提高保护动作可靠性。
【专利说明】一种基于预估信息的配电网自适应电流保护方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种配电网继电保护技术的保护方法，具体涉及一种基于预估信息的配电网自适应电流保护方法。
【背景技术】
[0002]对于含分布式光伏电源(DG)的配电系统，由于其电源出力的随机性，将导致传统电流保护的定值难以整定。现有方法主要有限制分布式电源接入规模或禁止倒送电流以及采用基于光纤等通讯信道的纵联保护等方法(如光纤纵联差动保护)实现。第一种方法早期应用较多，但不符合国家支持分布式电源接入配电网的政策；第二种方法需大规模改造配网，成本高，只在分布式电源专线接入等特殊情况下适用。在未对配电网进行大规模改造的条件下，只有考虑分布式光伏电源输出功率与故障电流的关系，同时结合配电网结构参数分析其对上下游线路电流的影响，才能研究出分布式光伏电源接入后的配电网自适应电流保护。
【发明内容】
[0003]针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种基于预估信息的配电网自适应电流保护方法，该方法通过跟随分布式电源发出的功率对传统的电流保护整定定值进行了调整，保证了含分布式电源接入的配电系统故障的可靠切除。
[0004]本发明的目的是采用下述技术方案实现的:
[0005]本发明提供一种基于预估信息的配电网自适应电流保护方法，其改进之处在于，所述方法用的配电网系统包括调控中心、变电站、通讯信道和保护装置；所述调度中心与变电站连接；所述变电站通过通讯信道将保护定值信息下传到保护装置中；所述保护装置通过通讯信道将配电网的参数信息上送至变电站；
[0006]所述预估信息包括分布式光伏电源接入点的功率变化、分布式光伏电源的故障电流变化和配电网电流保护定值；
[0007]所述方法包括下述步骤:
[0008](I)确定配电网分布式光伏电源接入点的功率变化曲线；
[0009](2)确定分布式光伏电源的故障电流变化曲线；
[0010](3)确定配电网电流保护定值曲线；
[0011](4)将配电网保护定值传输至保护装置中，使其在配电网发生故障时正确动作。
[0012]进一步地，所述调控中心包括地区调控中心和县级调控中心。
[0013]进一步地，所述步骤(I)中，所述地区调控中心或县级调控中心获取本地区的天气情况，绘制出一时段内的日照信息曲线图，结合本地区的分布式光伏电源接入情况，确定配电网各分布式光伏电源接入点的功率变化曲线。
[0014]所述一时间段根据天气预报精度决定时段长短。
[0015]进一步地，所述步骤(2)中，当配电网线路发生故障后，分布式光伏电源提供的故障受最大功率和最大输出电流限制，并同时满足分布式电源接入电网条件，分布式光伏电源限制条件和分布式电源接入电网的条件分别用下述表达式表示:
[0016]"
【权利要求】
1.一种基于预估信息的配电网自适应电流保护方法，其特征在于，所述方法用的配电网系统包括调控中心、变电站、通讯信道和保护装置；所述调度中心与变电站连接；所述变电站通过通讯信道将保护定值信息下传到保护装置中；所述保护装置通过通讯信道将配电网的参数信息上送至变电站； 所述预估信息包括分布式光伏电源接入点的功率变化、分布式光伏电源的故障电流变化和配电网电流保护定值； 所述方法包括下述步骤: (1)确定配电网分布式光伏电源接入点的功率变化曲线； (2)确定分布式光伏电源的故障电流变化曲线； (3)确定配电网电流保护定值曲线； (4)将配电网保护定值传输至保护装置中，使其在配电网发生故障时正确动作。
2.如权利要求1所述的配电网自适应电流保护方法，其特征在于，所述调控中心包括地区调控中心和县级调控中心。
3.如权利要求1所述的配电网自适应电流保护方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述地区调控中心或县级调控中心获取本地区的天气情况，绘制出一时段内的日照信息曲线图，结合本地区的分布式光伏电源接入情况，确定配电网各分布式光伏电源接入点的功率变化曲线。 所述一时间段根据天气预报精度决定时段长短。
4.如权利要求1所述的配电网自适应电流保护方法，其特征在于，所述步骤(2)中，当配电网线路发生故障后，分布式光伏电源提供的故障受最大功率和最大输出电流限制，并同时满足分布式电源接入电网条件，分布式光伏电源限制条件和分布式电源接入电网的条件分别用下述表达式表示:
5.如权利要求4所述的配电网自适应电流保护方法，其特征在于，分布式光伏电源提供的故障电流满足下式:
6.如权利要求1所述的配电网自适应电流保护方法，其特征在于，所述步骤(3)中，在地区调控中心或县级调控中心获取本地变电站参数、配电网系统参数和线路参数后，结合某时刻分布式光伏电源的故障电流变化曲线，得到此时刻的配电网电流保护的定值；结合分布式光伏电源在不同时段的故障电流变化曲线，确定不同时刻的配电网电流保护定值曲线。
7.如权利要求1所述的配电网自适应电流保护方法，其特征在于，所述步骤(4)中，将地区调控中心或县级调控中心计算得到的配电网电流保护的定值通过通讯信道载入保护装置，使得保护装置具有自适应分布式电源功率变化的配电网电流保护定值，使其能在故障发生时正确动作； 所述保护装置为具有远方定值调整功能的微机保护装置。
8.如权利要求1所述的配电网自适应电流保护方法，其特征在于，所述通讯信道包括光纤通讯、公共通讯和线路载波通讯`。
【文档编号】H02H7/26GK103580008SQ201310467399
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年10月9日 优先权日:2013年10月9日
【发明者】李伟, 杨国生, 周泽昕, 王兴国, 杜丁香, 李仲青, 王晓阳 申请人:国家电网公司, 中国电力科学研究院