[发明专利]一种配电网继电保护定值自动整定方法和系统

说明书

本发明公开了一种配电网继电保护定值自动整定方法和系统，目前常规配电网整定计算方法都是采用理论计算值，忽略了分布式电源接入等多因素的影响。采用本发明所述的配电网继电保护定值自动整定方法和系统，将以往常态化的整定定值定量设定转化为随实际运行情况进行动态调整，同时对录波文件的特征提取预测，使配电网定值整定更加准确，有效应对爆发式分布式能源接入的保护定值整定与管控问题，保障配电网运行可靠性。

技术领域

本发明涉及一种配电网继电保护定值自动整定方法和系统，属于配电网自动化技术领域。

背景技术

随着电网自动化技术的快速发展，电网自动化系统的功能和性能不断提高，电力运行管理工作的自动化程度达到了很高的水平。与此相比，配电网故障时所产生的大量信息缺乏统一有效的分析利用，配电网故障监控及保护动作行为的分析和定值整定的自动化水平显得相对滞后。同时分布式电源等接入配电网后改变电网的原有结构特征，对电网的短路电流分布、负荷电流大小和继电保护之间的配合都会产生影响，使继电保护的灵敏性，选择性降低，如果现有的保护和自动装置的配置及定值不能适应这种变化，可能造成继电保护装置的不正确动作，造成事故扩大或设备损坏。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种配电网继电保护定值自动整定方法和系统，使配电网定值整定更加准确，有效应对爆发式分布式能源接入的保护定值整定与管控问题。为解决上述问题，本发明所采取的技术方案是：

一种配电网继电保护定值自动整定方法，包括以下步骤：

步骤S1，获取配电网馈线开关的录波文件，该录波文件包括电流值，录波文件包括正常时的录波文件和故障时的录波文件；

步骤S2，建立配电网定值整定拓扑分析模型；

步骤S3，通过定值整定拓扑分析模型；

步骤S4，对录波文件数据进行采集；

步骤S5，对录波文件数据进行处理；

步骤S6，定值整定：与录波文件关联的馈线开关保护配置为过流I段保护和过流II段保护；

步骤S7，方向元件确定：根据配电网馈线开关定值按照过流I段、过流II段保护配置判端馈线开关配置方向元件。

作为本方法的进一步具体实施，所述步骤S2中，配电网定值整定拓扑分析模型将配电网架抽象为三个层次不同程度简化的分层拓扑模型，三层拓扑模型的构建过程：

图拓扑模型

采用基于CIM模型的拓扑图形数据描述配电网的拓扑，展示拓扑中的配电设备，简化后的配电网拓扑模型即为图拓扑模型；

骨架拓扑模型在图拓扑模型基础上按设备在拓扑中的所处位置将配电网网络中的母线除外的设备划分为电站出线、主干线和分支线三种设备类；

将所述三种设备类处理为单个整体，在保持原拓扑连接关系基础上所形成的拓扑模型即原拓扑的主干骨架拓扑模型；

布局拓扑模型在骨架拓扑模型的基础上，继续将所有变电站抽象为节点，将主干线抽象为单个导线设备，同时忽略分支线，此时形成的拓扑模型即为配电网定值整定分析模型。

作为本方法的进一步具体实施，所述步骤S3中，定值整定拓扑分析模型过程如下:将录波文件与馈线开关进行关联映射，形成各个馈线开关的录波文件，建立馈线录波指纹库；定值录波指纹库包括正常录波文件和故障录波文件两种，获取正常录波文件中流过关联馈线开关的负荷电流和故障录波文件中流过关联馈线开关的三相故障短路电流和两相故障短路电流。