[发明专利]一种配电网等效序阻抗纵联保护方法

权利要求书

1.一种配电网等效序阻抗纵联保护方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1：通过含DFIG型风电机的配电网首端电压电流互感器(6)分别采集首端断路器(4)处的电压和电流值，并将测得的电压和电流值分别传递到首端可编程处理器(7)；通过末端电压电流互感器(10)分别采集末端断路器(4)处的电压和电流值，并将测得的电压和电流值分别传递到末端可编程处理器(11)，进行数据处理；

步骤2：首端可编程处理器(7)根据步骤1数据处理结果发出调控指令至首端断路器动作控制器(8)来控制首端断路器(4)，末端可编程处理器(11)根据步骤1数据处理结果发出调控指令至末端断路器动作控制器(12)来控制末端断路器(9)，实现DFIG型风机的配电网纵联保护；

所述步骤1进行数据处理具体过程为：

步骤1.1：对采集的电压和电流进行序分量分解，分别得到首端断路器(4)首端断路器(4)处的等效正序阻抗Z_S1和等效负序阻抗Z_S2、末端断路器(9)处的等效正序阻抗Z_W1和等效负序阻抗Z_W2，

对末端断路器(9)处的等效正序阻抗Z_W1和等效负序阻抗Z_W2做比，记为ρ_DGf，

对首端断路器(4)处的等效正序阻抗Z_S1和等效负序阻抗Z_S2做比，记为ρ_sf，

步骤1.2：计算ρ_sf，ρ_DGf之间的比值，将比值与ρ_SET进行比较，ρ_SET为1.2，来实现线路的纵联保护：

1)当判别为故障发生在线路之间，线路两端的保护装置动作，切断故障；

2)当判别为故障发生在线路之外，线路两端的保护装置不动作。

2.根据权利要求1所述的一种配电网等效序阻抗纵联保护方法，所述等效正序阻抗Z_W1和等效负序阻抗Z_W2分别为

等效正序阻抗Z_W1为：

等效负序阻抗Z_W2为：

式中，R_s、R_r分别为电机定子侧电阻和归算到定子侧的转子侧电阻；X_sσ、X_rσ分别为电机定子侧漏抗和归算到定子侧的转子漏抗；X_m为电机的励磁电抗；R_cr为撬棒电路电阻；s为转差率，转差率范围在0≤|s|≤1；j为虚数单位。

3.根据权利要求1所述的一种配电网等效序阻抗纵联保护方法，其特征在于，所述DFIG型风电机的配电网系统包括电源(1)，所述电源(1)通过降压变压器(2)与第一母线(3)连接，所述第一母线(3)通过线路(5)与第二母线(13)相连，所述第二母线(13)处通过升压变压器(15)接有DFIG风电机(14)；在所述第一母线(3)的出口处设置有首端断路器(4)和检测首端断路器(4)电压电流值的电压电流互感器(6)，首端断路器(4)与首端断路器动作控制器(8)相连接，首端电压电流互感器(6)和首端断路器动作控制器(8)均与首端可编程处理器(7)连接；在所述第二母线(13)的出口处设置有末端断路器(9)和检测末端断路器(9)处电压电流值的末端电压电流互感器(10)，末端断路器(9)与末端断路器动作控制器(12)相连接，末端电压电流互感器(10)和末端断路器动作控制器(12)均与末端可编程处理器(11)相连接。