CN102684176B - 一种基于终端设备检修的配电网网络化差动保护方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于终端设备检修的配电网网络化差动保护方法。本发明通过实时检测终端设备的运行状态，在有终端设备处于检修状态时，重构差动保护逻辑，使之处于检修模式和运行模式并行状态，对于检修模式和运行模式并行状态下的运行模式中电气元件的差动保护只计算所有电气元件中正常运行节点的数据，电气元件中处于检修状态的数据不再参与计算。通过本发明的保护方法既能在定检试验期间发生故障时可靠跳开运行开关，隔离故障，又能完成定检试验，自动验证网络化差动保护装置电气拓扑配置及终端设备网络配置的正确性。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于终端设备检修的配电网网络化差动保护方法，属于电力工程领域的继电保护自动化领域。
背景技术
继电保护装置的快速动作，电力设备故障的快速清除，是提高电力系统暂态稳定性，减轻设备损坏程度和降低故障损失的最有效的措施之一，因而在我国的220kV以及以上电压等级的电网中，一般均配置有全线速动的主保护。而在中低压配电系统中，由于技术、投资和人们传统习惯等方面的原因，一般均采用已沿用几十年的三段式或两段式时限配合的电流保护、电流电压联锁保护等，存在故障切除选择性不高、故障跳闸可靠性不高、故障处理时间长等问题。
随着电能需求量的不断增加和用电负荷性质的不断变化，电力系统电网的结构，特别是城市和大中型工矿企业内部的供配电电网的结构都进行了较大的调整，配电变电站的供电半径逐步变小，配电线路的长度相应变短，所传送的负荷量不断增加。供配电电网的上述变化及分布式电源的接入，给继电保护工作带来了许多新的问题，传统的时限配合式继电保护已暴露出一些弊端，无法满足系统要求。因此，在技术条件允许又不需要投入太大资金、增设太多设备的情况下，实现全线速动保护是十分必要的。
随着IEC 61850标准的实施和推广，智能配网网络化差动保护的应用成为可能。配电网网络化差动保护是由网络化差动保护装置与智能配电终端构成的配电网网络化差动保护系统，配置全线速动主保护－－差动保护，可以实现配电网故障快速准确定位、隔离和非故障区域快速恢复供电，切实提高配电网的供电可靠性。
配电网网络化差动保护的保护范围不再是传统差动保护的单一电气元件，代之以范围更大的配电区域，这就需要测试验证电气拓扑配置和终端网络配置的正确性。当某一节点设备检修，不能简单的退出差动保护，既要保证差动保护不误动，又要保证检修节点相关电气元件的其他正常运行的节点发生故障时不拒动。
发明内容
本发明的目的是解决配电网中节点设备检修时，既要保证差动保护不误动，又要保证检修节点相关电气元件的其他正常运行的节点在检修期间发生故障时不拒动。
本发明为解决上述技术问题而提供一种基于终端设备检修的配电网网络化差动保护方法，该差动保护方法的步骤如下：
1）.实时检测终端是否处于检修状态，；
2）.如果检测到终端设备上有节点处于检修状态，则自动进行差动逻辑重构，将差动逻辑置为检修模式和运行模式并行状态；
3）.对于检修模式和运行模式并行状态下的运行模式中电气元件的差动保护只计算所有电气元件中正常运行节点的数据，电气元件中处于检修状态的数据不再参与计算。
对于检修模式和运行模式并行状态下的检修模式下的终端设备进行差动保护运算通过用测试仪在检修节点施加故障模拟量来实现的。
继电保护装置发送的检修模式下的差动保护动作命令中带有检修位。
所述的处于检修状态的终端设备收到带检修位的差动保护动作命令时，跳检修开关，处于运行状态的终端设备收到带检修位的差动保护动作命令时不跳开正常的运行开关，并向继电保护装置发送跳闸检修不一致的反馈信息。
本发明的有益效果是：本发明通过实时检测终端设备是否出检修状态，本发明通过重构差动逻辑，使之处于检修模式和运行模式并行状态，对于检修模式和运行模式并行状态下的运行模式中电气元件的差动保护只计算所有电气元件中正常运行节点的数据，电气元件中处于检修状态的数据不再参与计算。通过本发明的保护方法能够在定检试验期间配电网发生故障时可靠跳开运行开关，隔离故障。
附图说明
图1是配电网络典型接线示意图；
图2是网络化差动保护系统接线示意图；
图3是本发明实施例中网络化差动保护检修策略示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步说明。
如图1所示，在配电网中存在多个节点，如图2所示，每个节点都由终端完成数据采集并按61850规约经过程层网络传输到网络化差动保护装置。
图3是本发明差动逻辑重构的示意图，其具体过程如下：
1.网络化差动保护装置自动实时检测终端是否处于检修状态，如果没有处于检修状态，利用差动保护方程对该终端设备进行差动保护。
2.当检测到有节点（e2）处于检修状态，网络化差动保护装置自动完成差动逻辑重构，运行模式（图3中差动2）与检修模式（图3中差动1）并行。
3.运行模式与检修模式并行状态的运行模式下，电气元件中处于检修状态的节点（e2）不再参与差动保护计算，仅计算所有正常运行节点(e3、e7)的保护数据，有故障发生时，差动保护能正确动作，仅跳开故障元件所有运行开关；运行模式与检修模式并行状态的检修模式下，网络化差动保护装置计算所有相关节点（e2、e3、e7）数据（e3、e7的差流理论为0），在检修节点（e2）终端用测试仪施加故障模拟量值，当差流满足动作方程时，差动保护动作。
为与正常运行模式下的GOOSE跳闸命令有效区分，检修模式下的GOOSE跳闸命令带检修位。处于检修状态的终端设备接收到带检修位的GOOSE跳闸命令跳开检修开关；处于运行状态的终端设备接收到带检修位的GOOSE跳闸命令不跳正常运行的开关，向网络化差动保护装置发GOOSE跳闸检修不一致的反馈信息。网络化差动保护装置根据检修开关的位置和运行终端反馈的跳闸GOOSE检修不一致信息，自动验证网络化差动保护装置电气拓扑配置及终端设备网络配置的正确性。
采用本发明既能解决网络化差动保护的定检试验，验证网络化差动保护装置电气拓扑配置及终端设备网络配置的正确性，又能保证在定检试验期间发生故障时可以可靠跳开运行开关，隔离故障。
Claims (4)
1.一种基于终端设备检修的配电网网络化差动保护方法，其特征在于：所述的差动保护方法的步骤如下：
1).实时检测终端是否处于检修状态；
2).如果检测到终端设备上有节点处于检修状态，则自动进行差动逻辑重构，将差动逻辑置为检修模式和运行模式并行状态；
3).对于检修模式和运行模式并行状态下的运行模式中电气元件的差动保护只计算所有电气元件中正常运行节点的数据，电气元件中处于检修状态的数据不再参与计算；有故障发生时，差动保护能正确动作，仅跳开故障元件所有运行开关；运行模式与检修模式并行状态的检修模式下，网络化差动保护装置计算所有相关节点数据，在检修节点终端用测试仪施加故障模拟量值，当差流满足动作方程时，差动保护动作。
2.根据权利要求1所述的基于终端设备检修的配电网网络化差动保护方法，其特征在于：对于检修模式和运行模式并行状态下的检修模式下的终端设备进行差动保护运算通过用测试仪在检修节点施加故障模拟量来实现的。
3.根据权利要求1所述的基于终端设备检修的配电网网络化差动保护方法，其特征在于：继电保护装置发送的检修模式下的差动保护动作命令中带有检修位。
4.根据权利要求3所述的基于终端设备检修的配电网网络化差动保护方法，其特征在于：所述的处于检修状态的终端设备收到带检修位的差动保护动作命令时，跳检修开关，处于运行状态的终端设备收到带检修位的差动保护动作命令时不跳开正常的运行开关，并向继电保护装置发送跳闸检修不一致的反馈信息。
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