[发明专利]一种基于通信的自适应距离保护方法

说明书

本发明公开了一种基于通信的自适应距离保护方法，当网络中发生故障时，分布式电源与IED装置的连接状态通过通讯网络发送至其余继电器用以改变网络的保护区的设置；通过这种方式，当网络过渡到孤岛运行或任何分布式电源的连接状态发生变化时，通讯网络可以通过更改设置信息来调整保护系统；用以提高中压配电网的保护设置的自适应性，实时监控网络拓扑的更改情况，在必要时调整保护设置以匹配新的网络拓扑。本发明适用于微电网并网与孤岛两种运行状态，有能够明确区分两种运行状态的能力，避免了由于测量点的功率馈入引起的距离保护范围改变的问题。

技术领域

本发明涉及分布式发电与电力系统保护的交叉领域，尤其涉及一种基于通信的自适应距离保护方法。

背景技术

中压配电网(Medium Voltage Networks)作为城市重要的基础设施之一，在建设与改造中应采用新技术、新设备，其相应设备应向绝缘化、智能化、通讯化的方向发展，并且逐步做到配电网自动化。继电保护是确保电网可靠运行的有效有段之一，随着配电网的投入与发展，其规模日趋复杂，有效的保护策略是配电网可靠运行的重要保证。

传统的中压网络是通过过电流继电器进行保护的，在孤岛模式中可能存在无法检测到故障的情况。由于失去支持网络和变换器连接的分布式电源，孤岛模式中的网络的功率下降，因此根据阻抗进行故障判断的距离保护是更为可靠的方法。但分布式电源的接入对阻抗的计算精度产生负面影响，可能导致保护装置的误动或者拒动，从而引发更严重的事故。

针对这一问题，必须调整现有的距离保护策略，保证当微电网在并网或孤岛运行模式下发生故障时，继电保护装置能正确动作。

发明内容

发明目的：针对以上问题，本发明提出一种基于通信的自适应距离保护方法，考虑到网络本身特性与故障特性，采用距离保护的方法，满足保护要求。

技术方案：为实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案是：一种基于通信的自适应距离保护方法，包括步骤：

(1)将微电网分为多个保护区；

(2)当网络中发生故障时，分布式电源与IED装置检查故障；

(3)当查找到故障位置，实施断开保护操作；

(4)通过通讯网络将其连接状态发送至其余分布式电源与IED装置，调整保护区的设置；

(5)建立新的不同数量的保护区，维持微电网内的功率平衡。

进一步地，所述步骤1中，每个区域彼此分开的节点上装有IED装置，同时网络分布有分布式电源。

进一步地，所述步骤2中，在并网模式下，只需检查一个保护区的功能。

进一步地，所述步骤2中，在孤岛模式下，检查不同的故障位置。

进一步地，分布式电源具有发送与接受信息的通讯能力。

进一步地，当网络处于并网运行时，两侧同时连接至环形或网状网络拓扑，故障电流从两个互连点引出；当网络处于孤岛模式时，所有电力在微电网内产生。

有益效果：本发明中将微电网分为多个保护区，并且在故障发生后，可以及时形成新的保护区，最小程度地降低了故障对于网络的影响。相比于一般的距离保护方法，基于通讯的网络保护方法减小了线路中间馈入对距离保护中电阻的测量的影响，避免了保护装置的误动和拒动。

附图说明

图1是本发明所研究网络的示意图；

图2是本发明所研究网络故障#1时的网络等效电路；

图3是本发明所研究的网络中中间馈入对阻抗的影响的示意图。

具体实施方式