[发明专利]一种基于无线通信的配电网继电保护装置及其控制方法

说明书

本发明涉及配电网的继电保护领域，具体涉及一种基于无线通信的配电网继电保护装置及其控制方法。一种基于无线通信的配电网继电保护装置，适用于包括微机型线路保护装置和线路断路器的单电源非环网辐射型线路，其特征在于，还包括闭锁式保护装置，所述微机型线路保护装置与所在区段线路和闭锁式保护装置连接，所述闭锁式保护装置与线路断路器连接。本发明的实质性效果是：配网保护整定方便简洁，可大大压缩上级各保护的动作时限，更加快速隔离故障点，保护一次设备的安全稳定运行。

技术领域

本发明涉及配电网的继电保护领域，具体涉及一种基于无线通信的配电网继电保护装置及其控制方法。

背景技术

在区段线路出现突发性故障电流时，为了能够尽快切除故障线路，需要微机型继电保护装置的整定电流较小，当微机型继电保护装置的整定电流较小时，存在故障扩大的可能，不利于电网的稳定运行，因而目前电网配线多采用三段过流保护，三段过流保护能够较好的平衡快速切除故障和防止故障扩大的矛盾，即同时具有快速反应和选择性佳的优点，但其在部署时需要繁琐的整定，整定的结果直接影响配网的保护效果，当配网中增加新的支路时则整个配网可能需要重新整定，不利于电网维护的自动化。

中国专利号CN 101483337 B，公开日2009年7月15日，配电网架空线路故障自动诊断隔离装置和方法，公开了一种针对配电网架空线路短路故障及单相接地故障的故障区段自动隔离与非故障区段自动恢复供电的装置和方法，适用于 3 ～10kV 配电网电网架空线路。自动隔离与自动恢复供电的原理为：架空线路上安装多台电压型重合器将线路分为若干区段，故障发生后继电保护装置或选线装置按照设定好的延时时间及动作顺序发信号自动断开或闭合故障线路出口断路器，并与线路重合器进行配合，通过一次重合闸确定故障区段，通过二次重合闸隔离故障区段，并恢复非故障区段供电。同时安装于变电站的检测终端装置能够自动判断故障所在的区段，并将故障信息发送至调度后台，同时以手机短信方式发送给指定用户。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：目前配网继电保护选择性差，整定工作量大且繁杂的问题。提出了一种通过无线通信协调上下级保护装置之间动作策略的一种基于无线通信的配电网继电保护装置及其控制方法。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案为：一种基于无线通信的配电网继电保护装置，适用于包括微机型线路保护装置和线路断路器的单电源非环网辐射型线路，它还包括闭锁式保护装置，所述微机型线路保护装置与所在区段线路和闭锁式保护装置连接，所述闭锁式保护装置与线路断路器连接；所述闭锁保护装置包括保护动作信号输入接口、保护动作信号输入寄存器、MCU、无线通信模块、存储器和保护动作信号输出接口，所述保护动作信号输入接口与微机型线路保护装置连接，所述保护动作信号输入寄存器用于存储保护动作信号，所述保护动作信号输入寄存器、无线通信模块和存储器均与MCU连接，所述保护动作信号输出接口与线路断路器连接，MCU经保护动作信号输出接口向线路断路器发送保护信号控制线路断路器动作跳闸。

通过在微机型线路保护装置和线路断路器之间增设闭锁式保护装置，使闭锁式保护装置分布在单电源非环形区段线路的各个馈线和支路上，闭锁式保护装置能够获取微机型线路保护装置发出的保护动作信号，即能获取所在区段的故障信号，当闭锁式保护装置所在区段的微机型线路保护装置发出保护动作信号时，闭锁式保护装置首先通过无线通信将其所在区段出现故障的信息向相邻上级区段的闭锁式保护装置发送，而后检测是否收到下级的闭锁式保护装置发送的故障信号，若收到则闭锁与之连接的线路断路器，使其保持合闸，反之，则发送保护动作信号给线路断路器使其断开。当同样检测到微机型保护装置发出的保护动作信号的相邻上级区段闭锁式保护装置收到下级闭锁式保护装置发送的故障信息后，将闭锁与之相连的线路断路器，使其保持合闸。