[发明专利]一种基于GOOSE机制的串联多级供电配电网电流保护方法

说明书

本发明公开一种基于GOOSE机制的串联多级供电配电网电流保护方法，通过在各个配电室之间进、出线处配置纵联差动保护作为主保护、过电流保护作为后备保护，在各个配电室内的馈线处配置过电流保护，能够准确、快速地判断故障区段并迅速切除故障，实现了保护功能的选择性和速动性，可有效解决当前配电网故障后因保护装置无选择性动作而扩大停电范围、影响故障查找、延误故障处理的问题；且同一配电室内的保护装置采用光纤通讯网以GOOSE报文机制进行信息交互，传递的GOOSE信号分为3类：GOOSE闭锁电流保护信号、GOOSE开放电流保护信号和GOOSE开放失灵保护信号；该通信方式替代了传统的智能电子设备之间硬接线的通信方式，为逻辑节点间的通信提供了快速且高效可靠的方法。

技术领域

本发明属于电力系统继电保护及其自动化控制领域，具体是一种基于GOOSE机制的串联多级供电配电网电流保护方法。

背景技术

当前电力系统中用户遭受的停电与电压骤降问题大多数是由中压配电网故障引起的，而配电网保护是在现有网架条件下减少故障影响、提高供电质量的根本性措施。一直以来配电网保护方案强调保证电网的运行安全与服从上一级主变压器保护的需要，其配置与整定配合比较简单。目前一些地区配电网在线路中串联多级开闭站、配电室，由于各站之间的电缆距离短、阻抗小，发生短路故障时各处故障电流差别不大，导致各级保护间难以配合，无法实现故障情况下的选择性，遇有故障保护经常越级跳闸，普遍存在扩大事故影响范围、严重影响故障查找和供电恢复的问题。

鉴于这种问题，有必要研究一种继电保护方法，既能有效解决当前配网结构下保护的非选择性引发的故障范围扩大、供电可靠性降低、故障查找困难等现实问题，同时又能很好地满足未来配电网短距离、多串联复杂网架结构下保护的选择性和速动性。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种基于GOOSE机制的串联多级供电配电网电流保护方法，用于准确判断故障位置并有选择性地快速切除故障，同时还可以满足未来配电网短距离、多串联的复杂网架结构。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种基于GOOSE机制的串联多级供电配电网电流保护方法，包括以下步骤：

步骤A，在多个配电室之间的进线、出线处配置纵联差动保护作为主保护、过电流保护作为后备保护，在各配电室内的馈线处配置过电流保护；

步骤B，同一配电室内的保护装置采用光纤通讯网以GOOSE报文机制进行信息交互，所述光纤通讯网传递的GOOSE信号包括3种信号：GOOSE闭锁电流保护信号、GOOSE开放电流保护信号和GOOSE开放失灵保护信号；

步骤C，当电网某一处发生故障时，由最靠近故障点的保护装置依次往上级开关的保护装置发送GOOSE闭锁电流保护信号，上级开关的保护装置收到GOOSE闭锁电流保护信号后闭锁自身过流保护不出口动作，最靠近故障点的保护装置由于未接收到GOOSE闭锁电流保护信号直接出口跳闸快速切除故障，以确保各级保护装置区外故障可靠不动，区内故障可靠快速切除；

步骤D，当电网某一处发生故障时，若最靠近故障点的保护装置发生自检异常，将闭锁自身保护功能，并向上级开关的保护装置发送GOOSE开放电流保护信号，上级开关的保护装置接收到GOOSE开放电流保护信号后延时出口跳闸切除故障；

步骤E，当电网某一处发生故障时，若最靠近故障点的保护装置正确出口动作，但由于断路器失灵而无法切除故障，则由该最靠近故障点的保护装置向上级开关的保护装置发送GOOSE开放失灵保护信号，上级开关的保护装置接收到GOOSE开放失灵保护信号后立即出口跳开上级开关切除故障。

具体地，步骤A中，所述纵联差动保护和过电流保护可以由一台保护装置实现，也可以由两台装置实现，考虑成本因素通常配置为单装置实现纵联差动保护和过电流保护一体化保护。