[发明专利]考虑光伏低电压穿越特性的交流微电网保护方法以及装置

说明书

本公开是关于一种考虑光伏低电压穿越特性的交流微电网保护方法、装置、电子设备以及存储介质。其中，该方法包括：分析并判断独立分布式电源在发生故障时电压跌落的不同幅度下，光伏输出的电流故障分量与故障前电压的相角关系；分析发生故障时所有分支馈线上的电流故障分量之间的相角关系，判断各分支馈线的故障状态；当微电网母线电压跌落大于预设幅度时，根据对各分支馈线的故障状态判定故障线路，并启动故障线路保护。本公开通过对微电网光伏低电压穿越特性分析，判断发生故障时独立分布式电源母线上所有分支馈线上的电流故障分量之间的相角关系，建立了仅利用电流信息的微电网线路保护方法，降低了微电网保护系统的建设成本。

技术领域

本公开涉及新能源领域，具体而言，涉及一种考虑光伏低电压穿越特性的交流微电网保护方法、装置、电子设备以及计算机可读存储介质。

背景技术

微电网具有很多优势，但是其保护问题仍然制约着进一步推广应用。交流微电网内部存在双向短路电流，需要保护能够判断故障方向；另外微电网在并网和离网两种模式下的短路电流差异较为明显，这时需要保护能够自适应的判别故障状态。此外，微电网的拓扑结构会随着运行方式的改变而发生变化，需要保护能够适用于不同的拓扑结构。

当微电网中发生故障时，恒功率控制的光伏会进入低电压穿越状态，需要光伏输出无功来支撑电压。无功电流的增加会导致光伏输出电流的大小和相位发生改变，使微电网线路的电流发生变化，容易造成微电网的方向元件误判故障方向，因此有必要分析光伏低电压穿越状态下微电网的故障特性，研究故障方向判别方法，然而现有光伏低电压穿越时的微电网保护方法普遍需要电压互感器，会增加保护系统的成本。

因此，需要一种或多种方法解决上述问题。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本公开的目的在于提供一种考虑光伏低电压穿越特性的交流微电网保护方法、装置、电子设备以及计算机可读存储介质，进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或者多个问题。

根据本公开的一个方面，提供一种考虑光伏低电压穿越特性的交流微电网保护方法，包括：

基于微电网模型中的单个独立分布式电源，分析所述独立分布式电源在发生故障时的光伏低电压穿越特性，判断电压跌落的不同幅度下，光伏输出的电流故障分量与故障前电压的相角关系；

根据所述光伏输出的电流故障分量与故障前电压的相角关系，分析发生故障时独立分布式电源母线上所有分支馈线上的电流故障分量之间的相角关系，判断各分支馈线的故障状态；

当微电网母线电压跌落大于预设幅度时，启动故障线路判定，根据对各分支馈线的故障状态判断，判定故障线路，并启动故障线路保护。

在本公开的一种示例性实施例中，所述方法还包括：

根据所述光伏输出的电流故障分量与故障前电压的相角关系，将发生故障时独立分布式电源母线上所有分支馈线上的电流故障分量进行两两比较，生成所述独立分布式电源母线上所有分支馈线上的电流故障分量之间的相角关系，通过分支馈线上的电流故障分量所在的相角区间，判断各分支馈线的故障状态。

在本公开的一种示例性实施例中，基于公式

分析发生故障时独立分布式电源母线上所有分支馈线上的电流故障分量之间的相角关系；

其中，ΔI_A1、ΔI_A2、ΔI_A3分别为微电网模型中的单个独立分布式电源母线A上三条分支馈线的电流故障分量。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：