[发明专利]一种适用于有源配电网的分布式故障自愈方法

说明书

本发明公开了一种适用于有源配电网的分布式故障自愈方法，包括配电网馈线自愈控制步骤与分布式电源公共连接点处的保护控制步骤；所述配电网馈线自愈控制步骤中，设置在有源配电网馈线断路器处的智能终端单元之间对等通信，区段发生故障时，故障点所在区段两端的智能终端单元对故障进行判断并控制故障所在区段的短路器跳闸；若馈线断路器处智能终端单元检测到当地断路器的开关状态变化，则将变化后的断路器开关状态发送至各个分布式电源公共连接点处的智能终端单元，进行分布式电源公共连接点处的保护控制步骤；本发明在故障恢复过程中充分考虑该方案与分布式电源防孤岛保护的配合与协调，能够最大限度的保持分布式电源并网运行。

技术领域

本发明涉及电力系统有源配电网故障自愈技术领域，特别是涉及一种适用于有源配电网的分布式故障自愈方法。

背景技术

传统配电网一般为单电源、辐射型结构，其潮流方向恒定，保护配置简单。当配电网中接入大量的、高渗透率的分布式电源后，配网的结构与潮流方向均会发生改变，从而影响配电网原有的保护与重合闸功能，导致保护误动、拒动或是重合闸失败。为保证有源配电网的安全稳定运行，提高供电可靠性，需要根据有源配电网的特点制定一种新的故障自愈方法，以达到故障区段定位、故障区段隔离、非故障区段供电恢复的目的。

分布式电源孤岛运行有诸多弊端，不利于系统安全，因此大部分分布式电源都具有防孤岛保护功能。在分布式电源接入配电网的早期，电网要求在系统发生故障，分布式电源孤岛运行时，防孤岛保护动作，退出分布式电源的运行。虽然这种做法有利于系统安全，但是并没有发挥分布式电源在系统故障时期的电源支撑能力。为了使分布式电源尽可能地并网运行，一些国家与电网公司的规定中又要求分布式电源具有低电压穿越能力，即在一定条件下保持分布式电源的并网运行。分布式电源的防孤岛保护与低电压穿越能力需要相互协调，二者还需要与馈线保护、重合闸功能相配合，这就对分布式电源并网点处的保护与控制提出了较高的要求。

所以，为了适应分布式电源大量接入配电网的情况，需要为有源配电网提供一种较为完善的故障自愈方法。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种适用于有源配电网的分布式故障自愈方法，利用安装于配电网馈线断路器与分布式电源公共连接点断路器处的智能终端单元实现故障自愈，该方法充分利用了智能终端单元之间的通信能力，各智能终端单元能够进行信息交换与网络拓扑识别，从而实现有源配电网快速故障定位、故障隔离和故障恢复。该方法中分布式电源公共连接点处的智能终端单元能够协调防孤岛保护与低电压穿越控制，还可以与馈线保护、重合闸功能相配合。

一种适用于有源配电网的分布式故障自愈方法，包括配电网馈线自愈控制步骤与分布式电源公共连接点处的保护控制步骤；

所述配电网馈线自愈控制步骤中，设置在有源配电网馈线断路器处的智能终端单元之间对等通信，区段发生故障时，故障点所在区段两端的智能终端单元对故障进行判断并控制故障所在区段的短路器跳闸；

若馈线断路器处智能终端单元检测到当地断路器的开关状态变化，则将变化后的断路器开关状态发送至各个分布式电源公共连接点处的智能终端单元，进行分布式电源公共连接点处的保护控制步骤；

所述分布式电源公共连接点处的保护控制步骤中，在收到开关变位信息后，分布式电源公共连接点处的智能终端单元判断发生故障，进入低电压穿越进程，在低电压穿越进行期间，如果分布式电源公共连接点处电压低于设定值，则跳开分布式电源公共连接点处的开关，退出分布式电源运行，在低电压穿越完成后，分布式电源公共连接点处智能终端单元根据当前的网络拓扑判断分布式电源是否处于孤岛状态，若是，也退出分布式电源运行。

进一步的，所述配电网馈线自愈控制步骤中，区段发生故障时，故障点所在区段两端的智能终端单元中本地智能终端单元检测到电流突变量而启动时，本地智能终端单元计算本侧故障电流数据，并向本区段的对端智能终端单元发送故障电流数据请求；