[发明专利]一种分布式智能配电网的后备保护方法

说明书

本发明公开一种分布式智能配电网的后备保护方法，包括智能终端、内置断路器的环网柜、独立断路器及分布式电源，包括如下步骤：S1、将逻辑节点在物理上仅与邻居通信节点通信的分布式通信网络利用信息转发技术扩展为逻辑上最近邻耦合通信网络，形成为电流差动后备保护提供的通信链路；S2、根据逻辑上扩展的分布式通信网络，将主差动环扩展形成后备差动环；S3、配合使用主差动环与后备差动环，根据预设的主保护失效类型判断失效故障对应的失效类型；S4、根据确定的主保护失效类型，输出相应的后备跳闸指令实施后备故障隔离，并提供数据错误，通信故障下的容错处理措施。本发明提出的分布式智能配电网的后备保护方法可靠、快速。

技术领域

本发明涉及配电网保护技术领域，特别是指一种分布式智能配电网的后备保护方法。

背景技术

随着社会经济发展，用户侧对供电可靠性要求越来越高，为提供安全优质的电力，电子电力技术在智能电网中的应用，分布式电网对电力系统规划，电能质量，继电保护、可靠性等方面都起到积极作用。

对于含分布式电源(DG)的配电系统，由于其电源处理的随机性，导致传统电流保护的定制难以确定。在传统的配电网保护系统中，含电流速断保护、限时电流速断保护和定时限过流保护的阶段式电流保护，但随着分布式电源系统接入，存在保护死区、参数整定及灵敏度等问题；基于重合器方式的馈线保护导致广的停电范围、长的停电时间且及存在后备保护功能不足。

基于集中通信和以集中控制为核心的馈线自动化保护系统，及基于同步向量量测单元(PMU)的广域测控与保护系统(WAMS)，能获取配电网全局信息并能对整个系统进行协调与优化。然，这种基于集中通信与集中控制的保护方式，在配电网发生故障时，存在着信息传输拥塞和计算量大的问题，特别是，其后备保护的响应速度慢。

近年来出现的分布式差动保护，利用快速的通信网络、和基于基尔霍夫电流定律的差动保护原理，采用多端电气量来判断故障，响应速度快且不受系统震荡影响、具有优良选相能力等优点，一直作为主保护使用现在。遗憾的是，这种分布式差分保护一直以来只作为主保护使用，因通信上各通信节点仅与其邻居节点通信，不具备后备保护的通信通道，在后备保护领域一直没有获得实际应用。

发明内容

本发明提出一种可靠的、快速的分布式智能配电网的后备保护方法。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种分布式智能配电网的后备保护方法，包括智能终端、内置断路器的环网柜、独立断路器及分布式电源，包括如下步骤：

S1、将逻辑节点在物理上仅与邻居通信节点通信的分布式通信网络利用信息转发技术扩展为逻辑上最近邻耦合通信网络，形成为电流差动后备保护提供的通信链路；

S2、根据逻辑上扩展的分布式通信网络，将主差动环扩展形成后备差动环；

S3、配合使用主差动环与后备差动环，根据预设的主保护失效类型判断失效故障对应的失效类型；

S4、根据确定的主保护失效类型，输出相应的后备跳闸指令实施后备故障隔离，并提供数据错误，通信故障下的容错处理措施。

本发明通过信息转发将通信节点在物理上仅与邻居通信节点通信的分布式网络扩展为逻辑上的最近邻耦合通信网络，为电流差动后备保护提供通信链路，在此后备通信链路的基础上将扩展主差动环形成后备差动环，为原不具备分布式差动后备保护的含分布式电源的配电网提供了分布式差动后备保护；然后通过使用主差动环与后备差动环对主保护失效故障判断其失效类型，并根据失效类型输出相应的后备故障隔离措施，从而提高了后备差动保护的快速性和可靠性。

附图说明