CN107645155B - 大规模分布式光伏电源接入后的配电网线路距离保护方法 - Google Patents
大规模分布式光伏电源接入后的配电网线路距离保护方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107645155B CN107645155B CN201710791291.4A CN201710791291A CN107645155B CN 107645155 B CN107645155 B CN 107645155B CN 201710791291 A CN201710791291 A CN 201710791291A CN 107645155 B CN107645155 B CN 107645155B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- protection
- sections
- distance
- power supply
- line
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
本发明公开了一种大规模分布式光伏电源接入后的配电网线路距离保护方法，包括：针对配电网光伏下游故障线路系统侧保护超范围误动的问题，在光伏电源并网点下游的线路系统侧设置相对短延时三段式方向圆特性距离保护；针对光伏上游故障线路负荷侧无法切断故障的问题，在光伏电源并网点上游的线路负荷侧设置相对长延时三段式方向圆特性距离保护；并将上述两种保护方式与无光伏电源接入的母线首端送出线路系统侧电流保护共同配合。本发明不受光伏出力条件影响，解决了光伏接入配电网送电线路后下游线路系统侧保护电流阈值整定计算困难与光伏接入点上游负荷侧光伏故障电流无法切断的问题，保证了线路故障的可靠切除，提高了光伏接入配电网的系统运行安全性和可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及新能源发电并网技术领域，尤其涉及一种大规模分布式光伏电源接入后的配电网线路距离保护方法。
背景技术
考虑低电压穿越控制策略的逆变型光伏电源的故障电流特征与同步发电机存在较大差异，其故障情况下的限流特性和持续送电能力使分散接入逆变型光伏电源的配电网线路在故障情况下的电流分布及幅值特征产生变化，辐射式配电网配置的保护主要是基于单侧电源的线路系统侧多段式电流保护。光伏电源接入所导致的故障电流特征变化会对配电网的单端式电流保护产生影响，导致保护的不正确动作。
发明内容
本发明的目的是为了克服低电压穿越控制的逆变型光伏电源接入电网后光伏接入点上游负荷侧光伏故障电流无法切断与系统侧保护安装处故障电流增大导致保护范围难以整定的问题，提供一种含大规模分布式光伏电源接入多条下游送出线路的配电网线路多段式双端距离保护配合方案，以保证各保护设备保护范围和保护时限的合理配合。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种大规模分布式光伏电源接入后的配电网线路距离保护方法，包括：
针对配电网光伏下游故障线路系统侧保护超范围误动的问题，在光伏电源并网点下游的线路系统侧设置相对短延时三段式方向圆特性距离保护；针对光伏上游故障线路负荷侧无法切断故障的问题，在光伏电源并网点上游的线路负荷侧设置相对长延时三段式方向圆特性距离保护；并将上述两种保护方式与无光伏电源接入的母线首端送出线路系统侧电流保护共同配合；其中的相对短延时与相对长延时，是对应系统侧与负荷侧保护而言的相对概念。
在光伏电源并网点下游的线路系统侧设置相对短延时三段式方向圆特性距离保护包括：
在光伏电源并网点下游线路的线路系统侧设置相对短延时的I段～III段三段式方向圆特性距离保护：以瞬时动作的距离保护I段按保护线路80％长度整定；以距离保护II段对线路全长进行保护，动作时限同时超前于本线路负荷侧光伏电源并网点上游的保护和上一级线路的系统侧距离保护III段，延迟于下游光伏电源接入点下游的下一级线路负荷侧距离保护I段。
所述在光伏电源并网点上游的线路负荷侧设置相对长延时三段式方向圆特性距离保护包括：
在光伏电源并网点上游线路的负荷侧设置相对长延时的I段～III段三段式方向圆特性距离保护：以带延时的距离保护I段延后于系统侧瞬时动作的距离保护I段并按保护线路80％长度整定以区分相邻线路故障；以带延时的距离保护II段延后于本线路系统侧第II段保护动作时限并按保护线路1.2倍长度保护线路全长；以动作时限同时延后于本保护处距离保护II段和本线路系统侧第III段保护并按保护线路1.2倍长度的距离保护III段作为保护线路全长的后备保护。
对于在无光伏电源接入的母线首端送出线路系统侧配置三段式电流保护，配以瞬时动作的电流速断保护躲过线路末端短路，以带延时m的定时限电流速断保护保护本段线路全长，以带延时n的过电流保护与下游各级线路的距离保护II段在动作时限上配合，作为本出线的后备保护，其中延时m小于延时n。
当保护所在线路无下级线路或下级母线含有光伏电源接入时，设置光伏电源接入点下游线路的系统侧保护为相对短延时的I段～III段三段式方向圆特性距离保护：配置瞬时动作的距离保护I段反应本线路故障；配置距离保护II段对线路全长进行保护，整定阻抗不与下一级线路的距离保护I段相配合，动作时限延迟于下一级线路距离保护I段；设置距离保护III段作为本线路的后备保护，整定阻抗不与下一级线路相配合，动作时限同时与本线路距离保护II段以及下一级线路距离保护III段相配合；
当保护所在线路含下一级线路且下级母线不含光伏电源接入时，设置光伏电源接入点下游线路的系统侧保护为相对短延时的I段～III段三段式方向圆特性距离保护：配置距离保护I段为躲过线路末端短路的测量阻抗瞬时动作；将距离保护II段和距离保护III段与下一级线路距离保护相配合；其中，对于距离保护II段，将分支电路对系统侧测量阻抗的影响与下一级系统侧的距离保护I段进行整定配合；对于距离保护III段，将分支电路对系统侧测量阻抗的影响与下一级系统侧的距离保护II段进行整定配合，相应的动作时限大于与之配合的距离保护各段。
当保护所在线路无下级线路或下级母线含有光伏电源接入时，在光伏电源并网点上游线路的负荷侧设置相对长延时的I段～III段三段式方向圆特性距离保护，使上游母线与故障隔离后延时动作：负荷侧设置带延时的距离保护I段躲过线路末端短路的测量阻抗，同时配置带延时的距离保护II段按保护线路全长进行整定，动作时间延后于本线路系统侧第II段保护，动作时限整定为0.8s；设置距离保护III段作为保护线路全长的后备保护，动作时限同时延后于本保护处距离保护II段和本线路系统侧第III段保护，动作时限整定为0.9s；
当保护所在线路含下一级线路且下级母线不含光伏电源接入时，在光伏电源并网点上游线路的负荷侧设置相对长延时的I段～III段三段式方向圆特性距离保护：负荷侧距离保护I段设置为躲过线路末端短路的测量阻抗并延时于系统侧第一段保护动作；将距离保护II段及III段与下一级线路距离保护相配合；其中，对于距离保护II段，将分支电路对负荷侧测量阻抗的影响与下一级负荷侧的距离保护I段进行整定配合；对于距离保护III段，将分支电路对负荷侧测量阻抗的影响与下一级负荷侧的距离保护II段进行整定配合，相应的动作时限大于与之配合的距离保护各段。
由上述本发明提供的技术方案可以看出，首先，能够解决配电网光伏下游故障线路系统侧保护超范围误动、光伏上游故障线路负荷侧无法切断故障的问题，适用于大量分布式光伏电源并网的情况，在逆变型光伏电源并网点下游系统侧故障电流特性多变的情况下能够可靠动作，且不受光伏电源控制策略的影响；其次，本发明能够适应多光伏电源分散接入配电网多条送出线路的情况，能够以较短的时间切除光伏电源向上游故障点注入的电流；最后，本发明可以实现分布式光伏电源接入后配电网各级线路保护的选择性和速动性配合，动作性能优于单一的阶段式电流保护，可行性强。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。
图1为本发明实施例提供的配电网输电线路系统拓扑示意图；
图2为本发明实施例提供的配电网输电线路故障示意图；
图3为本发明实施例提供的配电网光伏接入后送电线路配置本发明提供的距离保护方案示意图；
图4为本发明实施例提供的架空线de段中点AB两相接地故障时系统侧光伏电源下游的接地距离保护(图3所示保护6)动作情况示意图；
图5为本发明实施例提供的架空线de段中点AB两相接地故障时系统侧光伏电源下游的相间距离保护(图3所示保护6)动作情况示意图；
图6为本发明实施例提供的架空线de段中点AB两相接地故障时负荷侧光伏电源上游的接地距离保护(图3所示保护7)动作情况示意图；
图7为本发明实施例提供的架空线de段中点AB两相接地故障时负荷侧光伏电源上游的相间距离保护(图3所示保护7)动作情况示意图。
具体实施方式
下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
图1为多个光伏电源接入配电网送电线路的拓扑结构图，图1中数条多级式送电线路经系统变电站母线接入电力系统，同时向送电线路下游不同母线处接入的负荷供电。光伏电源经不同送电线路下游不同位置的母线分散并网，送电线路配置多段式电流保护。图1中的a-h表示配电网各分段母线，阿拉伯数字为保护装置示意；之后的图2～图3标记也是类似含义。
图2为配电网输电线路不同位置故障示意图。因为相邻送出线路接入的光伏电源容量在正常情况下小于本线路负荷容量或与负荷容量匹配，在配电网首端送出线路ab、ad或ah发生线路故障时，相邻送出线路接入的光伏电源不会向本线路倒送功率。同时本支路接入光伏电源的下级线路发生故障时光伏的注入短路电流对上级线路III段(即配电线路装设的电流保护III段，即原有的过电流保护)的灵敏度影响很小，不会使保护拒动。因此光伏分散接入配电网不会对线路故障时的首端电流保护产生影响，配电网送出线路首端保护1、保护3与保护7处按配电网常规配置阶段式电流保护。
其中，为电流速断保护整定值；为限时电流速断保护整定值；为过电流保护整定值；Krel.I为电流速断保护可靠系数；Ksen.II为限时电流速断保护灵敏系数；Krel.III为过电流保护可靠系数；K为架空线的线型系数；Kre为微机继电保护的返回系数；Ikmax为本线路末端短路时流过保护安装处的最大短路电流；Ikmin为本线路末端短路时流过保护安装处的最小短路电流；ILmax为最大负荷电流；ΔtI为电流速断保护动作延时；ΔtII为限时电流速断保护动作延时；ΔtIII为过电流保护动作延时。
结合配电网故障电流特征，分析低电压穿越控制的逆变型光伏电源接入多条下游送出线路的配电网多级馈电线路现有逐级配合单方向电流保护的性能。在光伏电源接入点下游线路发生故障时，由于光伏电源的接入点对下游的配电网负荷出线电流的助增作用，接入点下游的负荷出线检测到的系统侧故障电流将增大，保护3、保护6、保护8、保护10处的电流助增效应将使其保护范围增加，在现有保护定值下电流保护的保护范围超出本段线路而不再适用，需设计新的保护配置；在光伏电源接入点上游的送出线路发生故障时，光伏电源的接入使配电网的结构形态由电流单向流动的辐射型网络转变为双向流动的含源网络，在线路上游保护动作断开断路器以后，负荷侧光伏电源在低电压穿越期间将继续向故障点供电，故障线路无法切除，导致电路元件损毁，给检修工作带来安全问题，需在故障线路负荷侧配置保护装置以隔离故障。
由于光伏电源出力的间歇性和随机波动性，再加上光伏电源的电流受限特性，电流保护在此种情况下通过电流大小的整定识别故障将变得十分困难。此外，对于始端送出线路下游的保护来说，在线路上发生故障时，故障点越靠近上游，故障线路与相邻送出线路上电压分布越接近，故障线路与相邻线路下游保护安装处的电流大小相近、方向相同，仅凭下游保护安装处本地电流信息量难以区分故障线路与相邻线路。因此涉及多回光伏接入线路的电流保护难以从定值计算的角度进行整定。
本发明实施例提供一种大规模分布式光伏电源接入后的配电网线路距离保护方法，针对配电网光伏下游故障线路系统侧保护超范围误动的问题，在光伏电源并网点下游的线路系统侧设置相对短延时三段式方向圆特性距离保护；针对光伏上游故障线路负荷侧无法切断故障的问题，在光伏电源并网点上游的线路负荷侧设置相对长延时三段式方向圆特性距离保护；并将上述两种保护方式与无光伏电源接入的母线首端送出线路系统侧电流保护共同配合。
根据配电网线路保护位置的不同，采用不同的保护方式，第一种情况为光伏电源并网点下游线路的系统侧保护，第二种情况为光伏电源并网点上游线路的负荷侧保护。
在介绍这两种情况之前，先对一些描述方式进行说明：1)后文提到的“相对短延时”与“相对长延时”中的“长短”是对应系统侧和负荷侧保护而言的相对概念，具体的延时时间可以根据实际情况来设定。线路的系统侧距离保护I段动作时间相对负荷侧距离保护I段动作时间而言是短的，同样线路的系统侧II段保护超前于负荷侧II断保护即为相对短，线路的系统侧III段保护超前于负荷侧III段保护即为相对短。2)关于下一级的概念：对于系统侧保护而言的下一级线路是指更远离系统电源的下一条线路，负荷侧保护的下一级线路则是以更靠近系统电源的下一条线路。
1、在光伏电源并网点下游线路的线路系统侧设置相对短延时的I段～III段三段式方向圆特性距离保护：以瞬时动作的距离保护I段按保护线路80％长度整定；以距离保护II段对线路全长进行保护，动作时限同时超前于本线路下游光伏电源并网点上游的负荷侧II段保护和上游线路的系统侧距离保护III段，延迟于下游光伏电源接入点下游的下一级线路系统侧距离保护I段；以保护线路全长的距离保护III段作为本线路的后备保护，动作时限延后于本保护处距离保护II段和下一级线路系统侧距离保护III段。
2、在光伏电源并网点上游线路的负荷侧设置相对长延时的I段～III段三段式方向圆特性距离保护：以带延时的距离保护I段延后于系统侧瞬时动作的距离保护I段并按保护线路80％长度整定以区分相邻线路故障；以带较长延时的距离保护II段延后于本线路系统侧第II段(例如，图3中首端1、4、11的电流保护II段或其他处保护的距离保护II段)保护动作时限并按保护线路1.2倍长度保护线路全长；以动作时限同时延后于本保护处距离保护II段和本线路系统侧第III段保护(例如，图3中首端1、4、11的电流保护III段(过电流保护)或其他处保护的距离保护III段)并按保护线路1.2倍长度的距离保护III段作为保护线路全长的后备保护。
对于在无光伏电源接入的母线首端送出线路系统侧配置三段式电流保护，配以瞬时动作的电流速断保护躲过线路末端短路，以较短延时的定时限电流速断保护保护本段线路全长，以较长延时的过电流保护与下游各级线路的距离保护II段在动作时限上配合，作为本出线的后备保护。
如图3所示，为配电网在光伏电源接入后送电线路采用上述距离保护安装示意图。在上述光伏电源接入后的配电网线路保护方法中，为避免通信设备的可靠性问题，优先采用本地信息量。鉴于光伏系统提供的短路电流稳定且基频分量占主导，因此提出了在配电网光伏电源接入点上游的线路负荷侧采用方向圆动作特性的多段式距离保护隔离故障、以方向圆动作特性的多段式距离保护代替光伏电源接入点下游的线路系统侧阶段式电流保护、并以上述位置的距离保护与无光伏电源接入的母线送出线路首端(例如，图3中无光伏电源接入的母线送出线路首端1、4、11)电流保护相配合的保护整定方案，即对于在无光伏电源接入的母线首端送出线路系统侧配置三段式电流保护，配以瞬时动作的电流速断保护躲过线路末端短路，以带延时m的定时限电流速断保护保护本段线路全长，以带延时n的过电流保护与下游各级线路的距离保护II段在动作时限上配合，作为本出线的后备保护，其中延时m小于延时n。具体描述如下：
1)当保护所在线路无下级线路或下级母线含有光伏电源接入时，针对光伏电源接入后对下游线路电流助增作用导致的保护超范围误动的问题和考虑逆变型光伏电源故障情况限流特性导致的电流量保护整定困难的问题，设置光伏电源接入点下游线路的系统侧(如图3所示的保护3、保护8、保护10)保护为相对短延时的I段～III段三段式方向圆特性距离保护：为保证保护的速动性配置瞬时动作的距离保护I段反应本线路故障；配置距离保护II段对线路全长进行保护，因无下级线路或下级母线处光伏电源的助增作用，整定阻抗不与下一级线路的距离保护I段相配合，但动作时限除了要与上一级线路的系统侧I段保护配合外，还应考虑保证下游光伏电源接入母线下游线路故障时本线路的距离保护II段不误动，因此动作时限延迟于下一级线路距离保护(保护10之于保护8)I段；设置距离保护III段作为本线路的后备保护，起到保护本线路全长的作用，同样的，整定阻抗不与下一级线路相配合，动作时限同时与本线路距离保护II段以及下一级线路距离保护III段相配合。
示例性的，相关保护定值可以为：
其中，Z1为架空线全长正序阻抗，为距离保护I段整定值；为距离保护II段整定值；为距离保护III段整定值；为相邻下级线路距离保护II段整定值；Krel.I为距离保护I段可靠系数；Krel.II为距离保护II段可靠系数；Krel.III为距离保护III段可靠系数；ΔtI为距离保护I段动作延时；ΔtII为距离保护II段动作延时；ΔtIII为距离保护III段动作延时。
2)当保护所在线路含下一级线路且下级母线不含光伏电源接入时，设置光伏电源接入点下游线路的系统侧(如图3所示保护6)保护为相对短延时的I段～III段三段式方向圆特性距离保护：配置距离保护I段为躲过线路末端短路的测量阻抗瞬时动作；将距离保护II段和距离保护III段与下一级线路距离保护相配合；其中，对于距离保护II段，将分支电路对系统侧(例如，图3中的保护6)测量阻抗的影响与下一级系统侧(例如，图3中的保护8)的距离保护I段进行整定配合；对于距离保护III段，将分支电路对系统侧(例如，图3中的保护6)测量阻抗的影响与下一级系统侧(例如，图3中的保护8)的距离保护II段进行整定配合，相应的动作时限大于与之配合的距离保护各段。
示例性的，相关保护定值可以为：
其中，Zt为变压器正序阻抗；为相邻下级线路距离保护I段整定值；为相邻下级线路距离保护II段整定值；kbmin为相邻线路I段保护范围末端短路时的最小分支系数；Kre为电机返回系数；Kss为自启动系数；为整定阻抗角；为线路阻抗角；其他参数同上。
3)当保护所在线路无下级线路或下级母线含有光伏电源接入时，在光伏电源并网点上游线路的负荷侧(如图3所示保护2、保护5、保护7)设置相对长延时的I段～III段三段式方向圆特性距离保护，在线路系统侧保护(如图3所示保护1、保护4、保护6)使上游母线与故障隔离后延时动作：考虑可能出现的多段式保护I段未正常动作导致系统侧保护动作延时动作，在系统侧保护尚未动作且故障点靠近架空线系统侧出口处时，故障线路与相邻线路负荷侧距离保护(如图3所示保护2与保护5)的测量阻抗相近，负荷侧距离保护无延时动作则难以区分本线路故障与相邻线路故障。因此为保证线路负荷侧距离保护正常动作，负荷侧设置带延时的距离保护I段躲过线路末端短路的测量阻抗，同时配置带较长延时的距离保护II段按保护线路全长进行整定，动作时间延后于本线路系统侧第II段保护(如图3所示保护1、4的限时电流速断保护与保护6的距离保护II段)，动作时限整定为0.8s；设置距离保护III段作为保护线路全长的后备保护，动作时限同时延后于本保护处距离保护II段和本线路系统侧第III段保护(如图3所示保护1、4的过电流保护与保护6的距离保护III段)，动作时限整定为0.9s。而光伏接入点下游相邻线路发生故障时，距离保护视为区外故障而闭锁，所以在光伏下级线路故障时保证了选择性。
示例性的，相关保护定值可以为：
4)当保护所在线路含下一级线路且下级母线不含光伏电源接入时，在光伏电源并网点上游线路的负荷侧设置相对长延时的I段～III段三段式方向圆特性距离保护：负荷侧(如图3所示保护9)距离保护I段设置为躲过线路末端短路的测量阻抗并延时于系统侧第一段保护(如图3所示保护8的距离保护I段)动作；将距离保护II段及III段与下一级线路(如图3所示保护7之于保护9)距离保护相配合；其中，对于距离保护II段，将分支电路对负荷侧(例如，图3中的保护9)测量阻抗的影响与下一级负荷侧(例如，图3中的保护7)的距离保护I段进行整定配合；对于距离保护III段，将分支电路对负荷侧(例如，图3中的保护9)测量阻抗的影响与下一级负荷侧(例如，图3中的保护7)的距离保护II段进行整定配合，相应的动作时限大于与之配合的距离保护各段。
示例性的，相关保护定值可以为：
图4和图5分别为配电网架空线de段中点发生AB相短路接地时系统侧(光伏电源下游)接地距离保护和相间距离保护动作情况。故障发生后，接地距离保护和相间距离保护的故障相测量阻抗经短暂的暂态过程后，均能准确进入I段动作圆内，且测量结果稳定。说明线路系统侧光伏电源下游短延时距离保护能够可靠动作将系统侧短路电流与故障隔离。
图6和图7分别为配电网架空线de段中点发生AB相短路接地时上述系统侧距离保护动作后，负荷侧(光伏电源上游)接地距离保护和相间距离保护动作情况。接地距离保护和相间距离保护的故障相测量阻抗经短暂的暂态过程后，均能准确进入I段动作圆内，且测量结果稳定。说明线路负荷侧光伏电源上游长延时距离保护能够可靠动作将配电网下游光伏电源与故障及时隔离。
本发明实施例中，图4、图6右上方的所示的AG指A相阻抗继电器的测量阻抗曲线，BG、CG类似，相应曲线未出现在动作圆内，表示不动作。例如，图4、图6中CG(C相测量阻抗)未出现在动作圆内，在动作圆外远端，表示不动作。图5、图7右上方的所示的AB指AB相间阻抗继电器的测量阻抗曲线，BC、CA类似；同理，相应曲线远离圆内表明不动作。
进一步分析提出的光伏并网点上游的线路负荷侧长延时距离保护与光伏并网点下游的线路系统侧短延时距离保护在配电网的性能，对不同故障类型和故障位置进行了仿真研究，当配电网各位置故障时均能保证上下级线路保护间的配合，从而保证选择性和速动性。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
Claims (5)
1.一种大规模分布式光伏电源接入后的配电网线路距离保护方法，其特征在于，包括：
针对配电网光伏下游故障线路系统侧保护超范围误动的问题，在光伏电源并网点下游的线路系统侧设置相对短延时三段式方向圆特性距离保护；针对光伏上游故障线路负荷侧无法切断故障的问题，在光伏电源并网点上游的线路负荷侧设置相对长延时三段式方向圆特性距离保护；并将两种保护方式与无光伏电源接入的母线首端送出线路系统侧电流保护共同配合；其中的相对短延时与相对长延时，是对应系统侧与负荷侧保护而言的相对概念；
其中，在光伏电源并网点下游的线路系统侧设置相对短延时三段式方向圆特性距离保护包括：
在光伏电源并网点下游线路的线路系统侧设置相对短延时的I段～III段三段式方向圆特性距离保护：以瞬时动作的距离保护I段按保护线路80％长度整定；以距离保护II段对线路全长进行保护，动作时限同时超前于本线路负荷侧光伏电源并网点上游的保护和上一级线路的系统侧距离保护III段，延迟于下游光伏电源接入点下游的下一级线路负荷侧距离保护I段。
2.根据权利要求1所述的一种大规模分布式光伏电源接入后的配电网线路距离保护方法，其特征在于，所述在光伏电源并网点上游的线路负荷侧设置相对长延时三段式方向圆特性距离保护包括：
在光伏电源并网点上游线路的负荷侧设置相对长延时的I段～III段三段式方向圆特性距离保护：以带延时的距离保护I段延后于系统侧瞬时动作的距离保护I段并按保护线路80％长度整定以区分相邻线路故障；以带延时的距离保护II段延后于本线路系统侧第II段保护动作时限并按保护线路1.2倍长度保护线路全长；以动作时限同时延后于本保护处距离保护II段和本线路系统侧第III段保护并按保护线路1.2倍长度的距离保护III段作为保护线路全长的后备保护。
3.根据权利要求1或2所述的一种大规模分布式光伏电源接入后的配电网线路距离保护方法，其特征在于，
对于在无光伏电源接入的母线首端送出线路系统侧配置三段式电流保护，配以瞬时动作的电流速断保护躲过线路末端短路，以带延时m的定时限电流速断保护保护本段线路全长，以带延时n的过电流保护与下游各级线路的距离保护II段在动作时限上配合，作为本出线的后备保护，其中延时m小于延时n。
4.根据权利要求3所述的一种大规模分布式光伏电源接入后的配电网线路距离保护方法，其特征在于，
当保护所在线路无下级线路或下级母线含有光伏电源接入时，设置光伏电源接入点下游线路的系统侧保护为相对短延时的I段～III段三段式方向圆特性距离保护：配置瞬时动作的距离保护I段反应本线路故障；配置距离保护II段对线路全长进行保护，整定阻抗不与下一级线路的距离保护I段相配合，动作时限延迟于下一级线路距离保护I段；设置距离保护III段作为本线路的后备保护，整定阻抗不与下一级线路相配合，动作时限同时与本线路距离保护II段以及下一级线路距离保护III段相配合；
当保护所在线路含下一级线路且下级母线不含光伏电源接入时，设置光伏电源接入点下游线路的系统侧保护为相对短延时的I段～III段三段式方向圆特性距离保护：配置距离保护I段为躲过线路末端短路的测量阻抗瞬时动作；将距离保护II段和距离保护III段与下一级线路距离保护相配合；其中，对于距离保护II段，将分支电路对系统侧测量阻抗的影响与下一级系统侧的距离保护I段进行整定配合；对于距离保护III段，将分支电路对系统侧测量阻抗的影响与下一级系统侧的距离保护II段进行整定配合，相应的动作时限大于与之配合的距离保护各段。
5.根据权利要求3所述的一种大规模分布式光伏电源接入后的配电网线路距离保护方法，其特征在于，
当保护所在线路无下级线路或下级母线含有光伏电源接入时，在光伏电源并网点上游线路的负荷侧设置相对长延时的I段～III段三段式方向圆特性距离保护，使上游母线与故障隔离后延时动作：负荷侧设置带延时的距离保护I段躲过线路末端短路的测量阻抗，同时配置带延时的距离保护II段按保护线路全长进行整定，动作时间延后于本线路系统侧第II段保护，动作时限整定为0.8s；设置距离保护III段作为保护线路全长的后备保护，动作时限同时延后于本保护处距离保护II段和本线路系统侧第III段保护，动作时限整定为0.9s；
当保护所在线路含下一级线路且下级母线不含光伏电源接入时，在光伏电源并网点上游线路的负荷侧设置相对长延时的I段～III段三段式方向圆特性距离保护：负荷侧距离保护I段设置为躲过线路末端短路的测量阻抗并延时于系统侧第一段保护动作；将距离保护II段及III段与下一级线路距离保护相配合；其中，对于距离保护II段，将分支电路对负荷侧测量阻抗的影响与下一级负荷侧的距离保护I段进行整定配合；对于距离保护III段，将分支电路对负荷侧测量阻抗的影响与下一级负荷侧的距离保护II段进行整定配合，相应的动作时限大于与之配合的距离保护各段。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710791291.4A CN107645155B (zh) | 2017-09-05 | 2017-09-05 | 大规模分布式光伏电源接入后的配电网线路距离保护方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710791291.4A CN107645155B (zh) | 2017-09-05 | 2017-09-05 | 大规模分布式光伏电源接入后的配电网线路距离保护方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN107645155A CN107645155A (zh) | 2018-01-30 |
| CN107645155B true CN107645155B (zh) | 2019-02-26 |
Family
ID=61110468
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201710791291.4A Active CN107645155B (zh) | 2017-09-05 | 2017-09-05 | 大规模分布式光伏电源接入后的配电网线路距离保护方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN107645155B (zh) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109361199B (zh) | 2018-10-10 | 2023-10-20 | 国网浙江省电力有限公司台州供电公司 | 用于光伏电站送出线上过渡电阻接地故障的保护方法 |
| CN110994569A (zh) * | 2019-12-12 | 2020-04-10 | 国网上海市电力公司 | 一种多层级协同配电网保护策略 |
| CN112505586A (zh) * | 2020-12-28 | 2021-03-16 | 国网河北省电力有限公司电力科学研究院 | 光伏并网发电系统中配电线的故障检测方法及装置 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5201971B2 (ja) * | 2007-12-11 | 2013-06-05 | 中国電力株式会社 | 反限時要素付き保護継電器および電力系統の保護方法 |
| CN105655992B (zh) * | 2016-01-26 | 2018-05-25 | 华北电力大学 | 适用于分布式电源接入的t接线路保护方法 |
| CN106356819B (zh) * | 2016-09-27 | 2018-06-22 | 华北电力大学 | 大型光伏电站内汇集系统线路保护方法 |
| CN106786414B (zh) * | 2016-11-14 | 2018-10-30 | 国网江苏省电力公司常州供电公司 | 适于光伏接入的配电网继电保护配置方法 |
-
2017
- 2017-09-05 CN CN201710791291.4A patent/CN107645155B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN107645155A (zh) | 2018-01-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104779594B (zh) | 小电流接地电力系统相间短路与单相接地综合保护方法 | |
| Xyngi et al. | An intelligent algorithm for the protection of smart power systems | |
| CN109193584B (zh) | 一种含分布式光伏电源配电网的电流保护方法 | |
| CN103414171B (zh) | 集电线路全线速切保护与优化重合闸方法 | |
| CN107645155B (zh) | 大规模分布式光伏电源接入后的配电网线路距离保护方法 | |
| CN106936120B (zh) | 一种直流电网线路故障保护方法 | |
| CN103354352B (zh) | 一种基于分布式智能的配电网安全保护方法 | |
| CN106998061B (zh) | 一种单电源10千伏线路保护三级配置和定值整定方法 | |
| CN107499189B (zh) | 一种高速铁路供电网络系统及其保护方法 | |
| CN102818972A (zh) | 一种微电网故障定位方法 | |
| CN104300580A (zh) | 基于广域信息的含分布式电源配电网的重合闸方法 | |
| CN104242273A (zh) | 用于含逆变型dg配电网的自适应正序电流速断保护方法 | |
| CN107317308A (zh) | 单母线分段110kV母差保护自适应闭锁备自投保护方法 | |
| CN103825363B (zh) | 一种风光储低压微电网群保护协调控制器 | |
| Chandraratne et al. | Adaptive overcurrent protection for power systems with distributed generators | |
| CN101800441A (zh) | 数字化变电站集中式保护装置边界信息缺失的处理方法 | |
| CN106505529A (zh) | 一种智能变电站低压母线保护方法 | |
| CN104716635B (zh) | 适用于并网和孤岛运行的微网综合继电保护方法 | |
| CN109980615A (zh) | 消除分段断路器及母联断路器死区故障继电保护方法 | |
| CN105004944B (zh) | 一种用于配电网继电保护评估的供电可靠性计算方法 | |
| CN100440671C (zh) | 一种基于多种保护技术的集成保护系统 | |
| CN104269833B (zh) | 一种含dg配电网保护方案 | |
| CN106129970A (zh) | 一种用于智能变电站低压母线的简易母线保护方法 | |
| CN108777476A (zh) | 一种含逆变器型分布式电源接入配电网的区域保护方法 | |
| CN105207180A (zh) | 利用串联电抗实现配电线路全线电流速断保护配合的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |