CN105226623B - 含高渗透率分布式电源的配电网的自适应电流保护方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种含高渗透率分布式电源的配电网的自适应电流保护方法，该方法将分布式电源进行戴维南等效，通过采集分布式电源并网点的电流电压信息，利用故障时分布式电源并网点的故障电流电压分量，实时地计算分布式电源的等效阻抗，代入整定值计算公式，实时地计算出保护的整定值。本发明可以有效地消除由于分布式电源接入配电网对电流保护带来的影响，避免电流保护的保护范围随分布式电源的接入容量的变化而变化的情况，其对于高渗透率分布式电源接入的配电网情况下，保证电流保护的正确动作具有重要意义。
Description
技术领域
本发明属于配电网电流保护领域，具体涉及一种含高渗透率分布式电源的配电网的自适应电流保护方法。
背景技术
随着化石燃料储量的枯竭和全球能源需求的不断增长，可再生能源的地位不断上升。分布式电源通过利用风电、太阳能等可再生能源，提高了清洁能源利用效率、解决了偏远农村地区电力供应问题，已成为世界各国促进节能减排、应对气候变化的重要措施之一。但分布式电源接入配电网会将改变电网原有的单电源、放射状结构特征，使配电网中各支路的潮流不再是单方向的流动，直接改变系统中短路电流的方向和大小，对现有的过流继电保护产生了严重的影响。
通常可以将配电系统中DG容量与负荷容量相除得到的百分值定义为DG的渗透率，将故障时系统侧电源提供的短路电流与DG提供的短路电流相除得到的值定义为刚度比。一般认为当DG渗透率大于10％，刚度比小于20时，就需要考虑DG的接入对配电网保护的影响。
如图1所示的典型配电网结构中，系统电源S1接于母线A处，向配电网辐射性供电，分布式电源SDG接于母线B处，母线B、C、D、E上都接有大小为2MW的负荷。当线路BC发生一个三相接地K1故障时，系统电源S1和分布式电源SDG都会向故障点提供故障短路电流，保护4所检测到的故障电流增加，即分布式电源SDG对保护4起助增作用，有利于保护装置动作，提高了保护4的灵敏度，但由于保护4处的故障电流增大，使保护4的保护范围增大，有可能导致下级线路故障时，本线路保护误动，保护失去选择性。同样由于系统电源S1和分布式电源SDG都会向故障点提供故障短路电流，致使线路BC电流增加，抬高了母线B的电压，从而减少了系统电源向故障点提供的短路电流，保护3所检测到的短路电流减少，即分布式电源SDG对保护3起到了外汲作用，降低了保护3的灵敏度，甚至会引起保护3的拒动。
如图1所示，对于保护4而言，若其电流保护按照DG接入后最大出力、系统最大运行方式进行整定，则当在DG退出运行或出力减少情况下发生故障时，保护感受到的短路电流会随着DG输出功率的减小而下降，从而导致保护范围缩小，保护灵敏度下降。当分布式电源渗透率高的情况下，甚至会出现保护范围缩至0而失效。对于保护3而言，若其电流保护按照DG接入后最大出力、系统最大运行方式进行整定，则当在DG退出运行或出力减少情况下发生故障时，保护感受到的短路电流会随着DG输出功率的减小而增加，从而导致保护范围增加，保护灵敏度提高。当分布式电源渗透率高的情况下，甚至会出现保护范围延伸直线条线路，失去了选择性。
就过上述分析，现有的电流保护整定设定方法不能适用于高渗透率分布式电源接入配电网的情况，可能造成电流保护的误动作和拒动，严重地影响到了电力系统的可靠性。因此，针对高渗透率分布式电源接入配电网对电流保护的影响，发明一种考虑高渗透率分布式电源接入配电网的自适应电流保护方法是很有必要的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种含高渗透率分布式电源的配电网的自适应电流保护，以克服上述现有技术存在的缺陷，本发明能够实现含高渗透率分布式电源配电网系统故障时，消除分布式电源输出波动对电流保护的影响，使电流保护整定值能自适应于分布式电源的输出能力，正确动作，提高电流保护的可靠性。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
含高渗透率分布式电源的配电网的自适应电流保护方法，包括以下步骤：
步骤1、当含高渗透率分布式电源的配电网发生故障时，分布式电源并网点能够检测到突变量，此时采集分布式电源并网点处的电流互感器和电压互感器的A、B、C三相电压和电流；
步骤2、对采集得到的A、B、C三相电压和电流进行滤波和傅里叶基频提取，得到A、B、C三相电压和电流的采样值；
步骤3、通过检测到突变量前一周波的采样值以及检测到突变量后一周波的采样值计算得到三相电压和电流的故障分量值；
步骤4、由三相电压和电流的故障分量值，经过相模变换解耦为电流和电压的正、负、零序故障分量；
步骤5、利用电流和电压的正序故障分量计算由戴维南定理等效的分布式电源的等效背侧阻抗；
步骤6、利用分布式电源的等效背侧阻抗实时的计算分布式电源接入点上下游相邻保护处的整定值；
步骤7、将各保护处的整定值与保护安装处实际测量得到的电流值进行比较，当实际值大于计算所得整定值时，保护动作跳闸，隔离故障段。
进一步地，步骤3中三相电压和电流的故障分量值的计算公式如下：
其中，表示故障期间分布式电源流向分布式电压源并网点的故障电流，即检测到突变量时，利用此时刻后一周波的数据进行傅里叶提取基频分量的向量值；表示正常运行状态下流向分布式电压源并网点的负荷电流，即检测到突变量时，利用此时刻前一周波的数据进行傅里叶提取基频分量的向量值；表示三相电流的故障分量值，表示故障期间的故障电压，即检测到突变量时，利用此时刻后一周波的数据进行傅里叶提取基频分量的向量值；表示正常运行状态下的分布式电压源并网点的电压，即检测到突变量时，利用此时刻前一周波的数据进行傅里叶提取基频分量的向量值；表示分布式电压源并网点电压的故障分量值。
进一步地，步骤4中由三相电压和电流的故障分量值，经过相模变换解耦为电流和电压的正、负、零序故障分量的公式如下：
其中，a＝ej120°，a2＝ej240°且满足1+a+a2＝0，a3＝1，分别为A、B、C三相的故障分量电流向量；分别为A、B、C三相的故障分量电压向量；分别为正、负、零三序的故障分量电流向量；分别为正、负、零三序的故障分量电压向量。
进一步地，步骤5中利用电流和电压的正序故障分量计算由戴维南定理等效的分布式电源的等效背侧阻抗的公式如下：
其中，ZDG为所要计算的等效背侧阻抗值；为正序故障分量电压向量值；为正序故障分量电流向量值。
进一步地，步骤6中利用分布式电源的等效背侧阻抗实时的计算分布式电源接入点上下游相邻保护处的整定值的方法为：将分布式电源等效背侧阻抗带入到整定值计算公式中，实时的计算各保护处的整定值；其中整定值计算公式如下：
分布式电源并网点下游相邻保护的Ⅰ段保护电流的整定值：
其中Zs为系统等效阻抗；Zup为分布式电源并网点上游所有线路的等效阻抗之和；Z下游l为分布式电源并网点下游保护所保护线路的阻抗；为等效电源的相电动势；ZDG为分布式电源等效背侧阻抗值；为电流Ⅰ段可靠系数；
分布式电源并网点上游相邻保护的Ⅱ段保护电流的整定值：
其中Zs为系统等效阻抗；Z上游l为分布式电源并网点上游保护所保护线路的阻抗；为分布式电源并网点下游相邻保护的电流Ⅰ段保护整定值；ZDG为分布式电源等效背侧阻抗值；为电流Ⅱ段可靠系数；
将分布式电源等效背侧阻抗带入到整定值计算公式中：
分布式电源并网点下游相邻保护的Ⅰ段保护电流的整定值：
其中Zs为系统等效阻抗；Zup为分布式电源并网点上游所有线路的等效阻抗之和；Z下游l为分布式电源并网点下游保护所保护线路的阻抗；为等效电源的相电动势；为电流Ⅰ段可靠系数，ZDG为分布式电源背侧等效阻抗；为正序故障分量电压向量值；为正序故障分量电流向量值。
分布式电源并网点上游相邻保护的Ⅱ段保护电流的整定值：
其中Zs为系统等效阻抗；Z上游l为分布式电源并网点上游保护所保护线路的阻抗；为分布式电源并网点下游相邻保护的电流Ⅰ段保护整定值；为电流Ⅱ段可靠系数；为正序故障分量电压向量值；为正序故障分量电流向量值。
进一步地，取1.2～1.3。
进一步地，取1.1～1.2。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
本发明方法消除由于分布式电源接入配电网对上游电流保护的助增作用，和对下游保护的外汲作用；克服了由于分布式电源输出波动对配电网电流保护的影响，由于本发明根据分布式电源的输出能力，实时的计算分布式电源的背侧等效阻抗，自适应于分布式电源输出能力地修改电流保护整定值，所以自适应电流保护方案不受故障类型、故障位置、故障暂态变化和分布式电源渗透率的影响，主保护和后备保护都能正确动作，提高了继电保护可靠性，且保证了选择性，对于不同类型的分布式电源都具有适应性。
附图说明
图1典型配电网网架图；
图2本发明的自适应电流保护流程图；
图3故障叠加网络图，其中(a)表示故障附加状态网络；(b)表示正常状态网络；(c)表示故障状态网络。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施过程作进一步详细描述：
本发明是一种高渗透率分布式电源接入配电网的自适应电流保护方法，具体包括以下步骤：
在如图1所示的典型配电网系统中，将系统电源和分布式电源进行戴维南等效为理想电源串联等效阻抗的形式，其中S1为系统电源，Zs为系统等效阻抗；SDG为分布式电源，ZDG为分布式电源等效阻抗；线路AB、BC、CD、AD、DE都为输电线，长度均为10km，其线路电阻r1＝0.138Ω/km，线路电抗x1＝0.369Ω/km。母线B、D的负荷的额定功率为0.95MVA，母线C、E的负荷的额定功率为2MVA。
一、假设故障发生在线路BC上，当故障发生时，分布式电源并网点会检测到突变量，程序启动。
在如图1所示采集分布式电源并网点(母线B处)的电流互感器和电压互感器的A、B、C三相电压和电流信息；
二、对采集得到的A、B、C三相电压和电流进行滤波和傅里叶基频提取，得到A、B、C三相电压和电流的采样值；
三、由检测到突变量前后一周波的采样值可以计算得到三相电压和电流故障分量值；
如图3所示，利用故障前后一周波的电流和电压信息量，经过全周傅氏算法对其进行傅里叶基频提取，得到正常运行状态下的流向分布式电压源并网点负荷电流和故障期间分布式电源流向分布式电压源并网点的故障电流正常运行状态下的分布式电压源并网点的电压和故障期间的故障电压经过计算可以得到电流故障分量信息和电压故障分量信息
其中，表示故障期间分布式电源流向分布式电压源并网点的故障电流，即检测到突变量时，利用此时刻后一周波的数据进行傅里叶提取基频分量的向量值；表示正常运行状态下的流向分布式电压源并网点负荷电流，即检测到突变量时，利用此时刻前一周波的数据进行傅里叶提取基频分量的向量值；表示三相电流的故障分量值，表示故障期间的故障电压，即检测到突变量时，利用此时刻后一周波的数据进行傅里叶提取基频分量的向量值；表示正常运行状态下的分布式电压源并网点的电压，即检测到突变量时，利用此时刻前一周波的数据进行傅里叶提取基频分量的向量值；表示分布式电压源并网点电压的故障分量值。
四、由三相电流电压的故障分量值，经过相模变换解耦为正、负、零序电流电压故障分量；
将三相电流电压故障分量解耦为正序、负序、零序分量公式如下所示：
其中a＝ej120°，a2＝ej240°且有1+a+a2＝0，a3＝1，分别为A、B、C三相的故障分量电流向量；分别为A、B、C三相的故障分量电压向量； 分别为正、负、零三序的故障分量电流向量；分别为正、负、零三序的故障分量电压向量。
五、利用电流电压的正序故障分量计算，由戴维南定理等效的分布式电源的等效背侧阻抗：
其中，ZDG为所要计算的等效背侧阻抗值；为正序故障分量电压向量值；为正序故障分量电流向量值。
六、将计算得到的分布式电源等效背侧阻抗带入到整定值计算公式当中，实时的计算各保护处的整定值；
如图1所示，由继电保护原理可知，计算保护4的Ⅰ段保护整定值和保护3的Ⅱ段保护整定值计算如下：
保护4的Ⅰ段保护电流的整定值：
其中Zs为系统等效阻抗；ZAB、ZBC为线路阻抗；为等效电源的相电动势；为电流Ⅰ段可靠系数，一般取1.2～1.3；ZDG为分布式电源背侧等效阻抗。
保护3的Ⅱ段保护电流的整定值：
其中Zs为系统等效阻抗；ZAB、ZBC为线路阻抗；为保护4的电流Ⅰ段保护整定值；为电流Ⅱ段可靠系数，一般取1.1～1.2；ZDG为分布式电源背侧等效阻抗。Kb为分支系数，其值为：
其中IB-CM为在最大运行方式下，线路BC上的负荷电流值；IA-BM为在最大运行方式下，线路AB上的负荷电流值；IDG为分布式电源流向并网点的负荷电流值，为电流Ⅱ段保护的可靠系数，一般取1.1～1.2。
将计算得到的分布式电源背侧等效阻抗代入到整定值计算公式中可以得到实时整定值：
保护4的Ⅰ段保护电流的整定值：
其中Zs为系统等效阻抗；ZAB、ZBC为线路阻抗；为等效电源的相电动势；为电流Ⅰ段可靠系数，一般取1.2～1.3；ZDG为分布式电源背侧等效阻抗；为正序故障分量电压向量值；为正序故障分量电流向量值。
保护3的Ⅱ段保护电流的整定值：
其中Zs为系统等效阻抗；ZAB、ZBC为线路阻抗；为保护4的电流Ⅰ段保护整定值；为电流Ⅱ段可靠系数，一般取1.1～1.2；为正序故障分量电压向量值；为正序故障分量电流向量值。
七、将利用自适应电流保护方法计算得到的整定值，与保护安装处实际测量得到的电流值进行比较，当实际值大于计算所得整定值时，保护动作跳开故障段。
Claims (3)
1.含高渗透率分布式电源的配电网的自适应电流保护方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、当含高渗透率分布式电源的配电网发生故障时，分布式电源并网点能够检测到突变量，此时采集分布式电源并网点处的电流互感器和电压互感器的A、B、C三相电压和电流；
步骤2、对采集得到的A、B、C三相电压和电流进行滤波和傅里叶基频提取，得到A、B、C三相电压和电流的采样值；
步骤3、通过检测到突变量前一周波的采样值以及检测到突变量后一周波的采样值计算得到三相电压和电流的故障分量值；
其中，三相电压和电流的故障分量值的计算公式如下：
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其中，表示故障期间分布式电源流向分布式电压源并网点的故障电流，即检测到突变量时，利用此时刻后一周波的数据进行傅里叶提取基频分量的向量值；表示正常运行状态下流向分布式电压源并网点的负荷电流，即检测到突变量时，利用此时刻前一周波的数据进行傅里叶提取基频分量的向量值；表示三相电流的故障分量值，表示故障期间的故障电压，即检测到突变量时，利用此时刻后一周波的数据进行傅里叶提取基频分量的向量值；表示正常运行状态下的分布式电压源并网点的电压，即检测到突变量时，利用此时刻前一周波的数据进行傅里叶提取基频分量的向量值；表示分布式电压源并网点电压的故障分量值；
步骤4、由三相电压和电流的故障分量值，经过相模变换解耦为电流和电压的正、负、零序故障分量；
具体为：
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其中，a＝ej120°，a2＝ej240°且满足1+a+a2＝0，a3＝1，分别为A、B、C三相的故障分量电流向量；分别为A、B、C三相的故障分量电压向量；分别为正、负、零三序的故障分量电流向量；分别为正、负、零三序的故障分量电压向量；
步骤5、利用电流和电压的正序故障分量计算由戴维南定理等效的分布式电源的等效背侧阻抗；
具体为：
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其中，ZDG为所要计算的等效背侧阻抗值；为正序故障分量电压向量值；为正序故障分量电流向量值；
步骤6、利用分布式电源的等效背侧阻抗实时的计算分布式电源接入点上下游相邻保护处的整定值；
具体为：将分布式电源等效背侧阻抗带入到整定值计算公式中，实时的计算各保护处的整定值；其中整定值计算公式如下：
分布式电源并网点下游相邻保护的Ⅰ段保护电流的整定值：
其中Zs为系统等效阻抗；Zup为分布式电源并网点上游所有线路的等效阻抗之和；Z下游l为分布式电源并网点下游保护所保护线路的阻抗；为等效电源的相电动势；ZDG为分布式电源等效背侧阻抗值；为电流Ⅰ段可靠系数；
分布式电源并网点上游相邻保护的Ⅱ段保护电流的整定值：
其中Zs为系统等效阻抗；Z上游l为分布式电源并网点上游保护所保护线路的阻抗；为分布式电源并网点下游相邻保护的电流Ⅰ段保护整定值；ZDG为分布式电源等效背侧阻抗值；为电流Ⅱ段可靠系数；
将分布式电源等效背侧阻抗带入到整定值计算公式中：
分布式电源并网点下游相邻保护的Ⅰ段保护电流的整定值：
其中Zs为系统等效阻抗；Zup为分布式电源并网点上游所有线路的等效阻抗之和；Z下游l为分布式电源并网点下游保护所保护线路的阻抗；为等效电源的相电动势；为电流Ⅰ段可靠系数，ZDG为分布式电源背侧等效阻抗；为正序故障分量电压向量值；为正序故障分量电流向量值；
分布式电源并网点上游相邻保护的Ⅱ段保护电流的整定值：
其中Zs为系统等效阻抗；Z上游l为分布式电源并网点上游保护所保护线路的阻抗；为分布式电源并网点下游相邻保护的电流Ⅰ段保护整定值；为电流Ⅱ段可靠系数；为正序故障分量电压向量值；为正序故障分量电流向量值；
步骤7、将各保护处的整定值与保护安装处实际测量得到的电流值进行比较，当实际值大于计算所得整定值时，保护动作跳闸，隔离故障段。
2.根据权利要求1所述的含高渗透率分布式电源的配电网的自适应电流保护方法，其特征在于，取1.2～1.3。
3.根据权利要求1所述的含高渗透率分布式电源的配电网的自适应电流保护方法，其特征在于，取1.1～1.2。
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101562332A (zh) * | 2009-05-27 | 2009-10-21 | 天津大学 | 含逆变型分布式电源配电网自适应电流速断保护方法 |
| CN103490394A (zh) * | 2013-09-30 | 2014-01-01 | 山东大学 | 有源配电网的自同步正序故障分量电流差动保护方法 |
| CN104078956A (zh) * | 2014-07-02 | 2014-10-01 | 南京邮电大学 | 适用于含分布式电源的配电网的自适应电流速断保护方法 |
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Non-Patent Citations (3)
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| 分布式发电条件下配电系统保护原理研究;孙景钌;《中国博士学位论文全文数据库工程科技Ⅱ辑》;20110715(第2011年07期);第44-51页 * |
| 分布式电源接入的配电网电流保护研究;刘林;《中国优秀硕士学位论文全文数据库工程科技Ⅱ辑》;20120415(第2012年04期);第49-55页 * |
| 含微电网的配电网自适应保护研究;郑开辉;《中国优秀硕士学位论文全文数据库工程科技Ⅱ辑》;20150515(第2015年05期);第46-53、60页 * |
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