[发明专利]一种适用于复杂配电网的全适应防越级保护方法

说明书

本发明公开了一种适用于复杂配电网的全适应防越级保护方法。该方法主要包括防越级保护装置、交换机、通信电缆和光缆。防越级保护装置通过交换机接入主通信网络，具有过流速断的相间故障检测功能和小电流接地故障检测功能。防越级保护装置通过下级保护装置发送的包含闭锁信息的GOOSE报文自动识别自身在配电网系统中的层级位置。当配电网发生故障时，防越级保护装置判断故障并结合接收到的GOOSE闭锁信息，进行故障跳闸、故障闭锁或延时跳闸，同时根据故障方向和接收到的闭锁信息，向正方向或反方向的上一级保护装置发送闭锁信号，从而实现整个配电网的防越级保护功能，保证故障的正确选择和跳闸隔离故障，实现电网的安全稳定运行。

技术领域

本发明属于电力自动化控制领域。针对城市配电网特别是工矿企业配电网等多级复杂供电系统在电网故障时容易失去选择性导致越级跳闸等问题，利用智能化防越级保护装置的强大处理功能，通过GOOSE快速通信机制实现故障信息传递，简化施工难度，实现本配电网的完美防越级保护方案。

背景技术

城市配电网特别是工矿企业配电网等多级复杂供电系统，具有供电距离短、供电密度大、保护区间小等特征，在电网故障或用电设备发生故障时故障电流难以区分，受总进线保护延时定值限制该配电网延时定值也不能满足选择性要求，从而导致越级跳闸，造成大面积停电，给企业正常运行带来严重影响，这就需要提供一套防越级系统保证故障跳闸的选择性。在井下供电系统，有些企业受供电容量影响，将双电源系统并列运行，在系统故障时造成更严重的停电事故，甚至全范围停电，给生产和人身安全带来严重威胁。双电源和多电源供电系统对单电源防越级保护系统提出了挑战。井下供电系统不是一个静态的系统，其运行方式随着矿井的发掘而不断变化，这给防越级系统的维护和扩展提出了难题。

发明内容

针对目前工矿企业配电网等多级复杂供电系统对防越级保护系统提出的特殊要求，本发明提出了如下一种适用于复杂配电网的全适应防越级保护方法。

本发明采用的技术方案为：一种适用于复杂配电网的全适应防越级保护方法，该方法主要包括防越级保护装置、交换机、通信电缆和光缆。防越级保护装置按照安装位置分为安装于进线开关和出线开关的线路保护装置、安装于分段联络开关的分段保护装置。交换机安装于通信机柜内，用于与防越级保护装置之间的通信，具备电以太网接口和光纤以太网接口，电以太网接口用于与保护装置的连接，光以太网接口用于长距离通信的主通信环网的连接。防越级保护装置具有电以太网接口，通过交换机接入主通信网络，具有过流速断的相间故障检测功能和小电流接地故障检测功能。防越级保护装置通过下级保护装置发送的包含闭锁信息的GOOSE报文自动识别自身在配电网系统中的层级位置。当配电网发生故障时，防越级保护装置判断故障并结合接收到的GOOSE闭锁信息，进行故障跳闸、故障闭锁或延时跳闸，同时根据故障方向和接收到的闭锁信息，向正方向或反方向的上一级保护装置发送闭锁信号，从而实现整个配电网的防越级保护功能，保证故障的正确选择和跳闸隔离故障，实现电网的安全稳定运行。