[发明专利]基于能量注入的含IIDG配电网谐波差动保护方法及系统

权利要求书

1.一种基于能量注入的含IIDG配电网谐波差动保护方法，其特征在于，在IIDG电流内环控制器中添加间歇式注入高次谐波能量，各分布式电源每次注入的特征信号长度为40ms，注入信号量大小为10％的IIDG内环控制电流参考值，采用FFT的信号采集方法，进行基于特征信号的配电网主动注入式保护和/或基于多IIDG特征信号的主动式保护；

所述的含IIDG配电网，具体为：单个接入的简化配电网，包括：交流电网、分布式电源、交流断路器、交流负荷和逆变型分布式电源，其中：连接交流电网的交流电网第二至第五交流断路器依次串联，连接交流电网交流电网的第六和第七交流断路器串联，第一和第二交流负荷分别与第五和第七交流断路器相连，逆变型分布式电源与第四交流断路器并联。

2.根据权利要求1所述的基于能量注入的含IIDG配电网谐波差动保护方法，其特征是，所述的基于特征信号的配电网主动注入式保护是指：功率外环控制模块通过采集设置于并网继电器处的逆变型分布式电源IIDG的实时输出的功率并与额定功率P_ref和Q_ref作差值。

3.根据权利要求1或2所述的基于能量注入的含IIDG配电网谐波差动保护方法，其特征是，所述的基于特征信号的配电网主动注入式保护具体包括：

当故障发生在第四交流断路器处时，根据故障电流的流向，流经交流断路器处的电流由上级系统和IIDG共同提供，而流经交流断路器的电流为0，此时检测流经各交流断路器CB处的特征次信号电流谐波含有率HRI_h，具体为：其中：I_{n_1}代表流过保护n的基波电流有效值，I_{n_h}代表流过保护n的h次谐波电流有效值，下标n表示保护n，h表示h次谐波电流有效值；

当故障发生在线路外部时，检测第二和第三交流断路器和的特征次信号电流谐波含有率HRI_h，由于DG的所提供的电流无法流过交流断路器，则在DG内注入的特征谐波能量无法在交流断路器、处检测到，则ΔHRI_h为流经线路两端断路器的特征次信号电流谐波含有率差量，则此时AB线路的ΔHRI_hAB＝|HRI_hB1-HRI_hB2|；

当故障发生在线路内部时，检测第四和第五交流断路器和的特征次信号电流谐波含有率HRI_h，由于DG的所提供的电流无法流过交流断路器，则在DG内注入的特征谐波能量无法在交流断路器处检测到，则ΔHRI_h为流经线路两端断路器的特征次信号电流谐波含有率差量，则此时线路的ΔHRI_hCD＝|HRI_hB3-HRI_hB4|；通过判定线路两端的特征谐波能量电流谐波含有率差，设定保护判据，则保护方案的动作判据为：其中：ΔHRI_hset为特征次信号电流谐波含有率差量的整定值。

4.根据权利要求1所述的基于能量注入的含IIDG配电网谐波差动保护方法，其特征是，所述的基于多IIDG特征信号的主动式保护包括：单IIDG特征信号注入的保护实现和多IIDG特征信号注入的保护实现。