[发明专利]基于开环模式运行的混合组网的网络式保护方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于智能电力网络的保护方法，尤其涉及一种基于电网开环模式运行的混合组网的网络式保护方法。

背景技术

配电自动化是智能电网的重要组成部分，对于提高供电可靠性、扩大供电能力和实现电网的高效经济运行具有重要意义。电网故障处理是配电自动化的核心内容，根据选用的分段开关和联络开关的种类不同，采取的自动化方案也不一样。传统的配电系统保护中，当采用负荷开关或分断器时，线路上的任何一点故障，都需要变电站出口断路器跳闸，以清除故障。当线路末端故障时，也会造成对线路前段和中段的负荷的不必要的影响。当采用断路器或重合器时，如果保护能够互相配合，故障可就地切除，这是比较理想的方案。在开环运行中，由于线路距离较短，短路电流都特别大，级联开关比较多，为了实现选择性，出口保护可能需要设定很长的延时，这在实际运行中绝对是不允许的。在这种情况下，保护的快速性和选择性是一对不可调和的矛盾。同时，当转供发生后，整条主环上的级差变成反向，线路发生故障时无法准确定位隔离故障。

传统的配电系统电流保护的实质是一个独立的单元保护，它只检测流过所监测开关的电流而决定保护的动作与否及动作延时，而不关心相邻开关的保护动作情况。如果把保护监测的范围由一个点扩大到相联开关甚至串联的一组开关，则上下级保护的配合可以理解为保护的内部协调。变电站内部的母线差动保护、变压器差动保护、高压系统的导引线保护、高频保护等为了实现保护的协调，就是将不同地点诸如线路两侧、变压器高低压两侧或三侧、母线的进出线等处的电流送到一个检测中心进行比较和判别，从而实现区内或区外故障的判别。但如果将其原理应用到配电线路上则将造成配电保护的复杂性和成本高昂而失去实用意义。

当线路上发生故障时，现场的FTU将故障信息通过通信通道送到控制中心，控制中心根据开关状态、故障检测信息、网络拓扑分析，判断故障区段，下发遥控命令，执行一系列自动操作，重构网络，以隔离故障和恢复非故障区段的供电，此即所谓的集中式智能。此方案控制准确，适合各种复杂系统。但它需要有可靠的通讯通道和控制中心的计算机软、硬件系统，且完成一次“定位、隔离、转供”所需时间长。

如中国专利号CN200510024379.0号发明专利，公开日为2006年9月20日，公开了一种无主站的输电网络控制方法，所述输电网络控制方法包括：故障检测步骤：相应的馈电终端单元检测故障电源，并向所有馈电终端单元发送故障信息；故障定位步骤：馈电终端单元根据故障信息，对故障点进行定位；故障隔离步骤：故障点馈电终端单元分闸，并指令下游馈电终端单元分闸；分闸报告步骤：故障点馈电终端单元和下游馈电终端单元发送状态信息；供电恢复步骤：开环点合闸。由于本发明的控制方法中未采用主站计算机，因此即使个别馈电终端单元与主站的通信发生故障，本发明控制算法也会自动最小化隔离故障，而不会造成整个网络无法恢复。在上述方案中，每个馈电终端需要向所有的馈电终端发送信息，每个馈电终端均需要建立所有馈电终端的信息表，从而根据所有馈电终端的状态自行判断实现控制，该技术方案仅适用开环模型、所有馈电终端彼此间通信正常的情形和全断路器组网模型。每个馈电终端需要向所有的馈电终端发送信息，每个馈电终端均需要建立所有馈电终端的信息表，处理时间长，响应时间慢。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服上述现有技术之不足，提供的一种响应动作快、终端负担轻、系统稳定的基于开环模式运行的混合组网的网络式保护方法。