[发明专利]一种配电网区域保护的方法及系统

说明书

本发明提供一种配电网区域保护的方法，在配电网上实现，配电网包括主从变电站及串接于主从变电站之间线路上的多个联接开关；该方法包括确定配电网的当前运行模式；在当前运行模式下，获取主从变电站之间线路出现故障时的故障点，以及每一联接开关的当前运行状态及其对应的通信状态，且根据每一联接开关的当前运行状态及其对应的通信状态，得到故障点对应的可控联接开关，并进一步启动相应的保护策略，控制故障点对应的可控联接开关动作，实现配电网区域保护。实施本发明，可适用于各种网架结构及不同的系统运行方式，自动实现故障定位，减少保护动作次数，并能够提高网络重构的速度，降低网络重构时间。

技术领域

本发明涉及配电网故障处理技术领域，尤其涉及一种配电网区域保护的方法及系统。

背景技术

配电自动化是智能电网的重要组成部分，其核心为配电网故障处理，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。传统的电流保护原理是基于独立单元的电压和电流检测，保护互相之间的协调依靠动作电流定值和对应的延时，不关心相邻开关的保护动作情况。在多级开关串联运行，联络开关位置和运行方式经常变化以及分布式电源大量接入配网的情况下，传统电流保护原理已经完全不适应现代配电网的需求。

通过对传统保护和集中式数字逻辑保护的研究，结合当今流行的通信技术，引入对等式通信网络，形成了一种新型的保护策略，即区域保护。区域保护采用了一种全新的分布式保护配合思路，来解决传统保护和集中仲裁式保护存在的问题，在网络拓扑理论的基础上，设计出一套具有广泛适用性区域和良好选择性的智能配电网保护算法和实现方案，适用于供电可靠性要求高的骨干网络，使得配网自动化系统的保护配合走过由分布到集中，由集中再到分布的历程，利用现代的通信方式和简单易行的判据，更高效地完成配合。

目前，配电网保护包括集中式智能保护和分布式智能保护两种模式，具体如下：

(1)集中式智能保护模式采用配电自动化主站作为控制中心，通过通信实现配电网全局性的数据采集与控制。当线路上发生故障时，现场的自动化终端将故障信息通过通信通道送到主站，主站根据开关状态、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。

该模式的优点在于：控制准确，经济成本相对较低，适合各种复杂系统，尤其适用于供电可靠率要求不高区域的输电线路，使用该种技术方式。但缺点在于：需要可靠性高的通信系统及计算机软硬件系统，一旦通讯中断，则整个重构方案将失败，且恢复供电时间较长。

(2)分布式智能保护模式为所有自动控制功能均在前端智能终端单元根据预设在其微处理机上的程序完成，无需远方控制中心的干预，待故障处理完成后将报警及开关触头状态通过数据采集与控制系统反馈给控制中心，从而实现分布式智能。该模式可适用于采用断路器(重合器)的环网或辐射线路上，利用相邻断路器(重合器)之间的智能化终端分布式智能功能配合，实现无需通信网络，可自动完成区域保护的目的。

该模式的优点在于：不再依赖于一个单一的在主站的“智能”中心来处理现场发生的每一个小故障，即使数据采集与控制系统通讯中断，也不会影响故障处理和恢复供电，同时可实现故障自动定位，提高网络重构的速度，降低网络重构时间，但缺点在于：需要开关试合来定位故障，一旦保护动作次数多，会对线路形成一定的冲击。

因此，亟需一种可适用于各种网架结构及不同的系统运行方式下的配电网保护的方法，自动实现故障定位，减少保护动作次数，并能够提高网络重构的速度，降低网络重构时间。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种配电网区域保护的方法及系统，可适用于各种网架结构及不同的系统运行方式，自动实现故障定位，减少保护动作次数，并能够提高网络重构的速度，降低网络重构时间。