CN108173246B - 一种基于站域-广域信息交互的电力系统保护方法和系统 - Google Patents

一种基于站域-广域信息交互的电力系统保护方法和系统 Download PDF

Info

Publication number
CN108173246B
CN108173246B CN201711463822.3A CN201711463822A CN108173246B CN 108173246 B CN108173246 B CN 108173246B CN 201711463822 A CN201711463822 A CN 201711463822A CN 108173246 B CN108173246 B CN 108173246B
Authority
CN
China
Prior art keywords
station domain
information
bus
intelligent terminal
voltage
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.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201711463822.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108173246A (zh
Inventor
林湘宁
金能
李正天
邢家维
刘尧
戎子睿
张培夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huazhong University of Science and Technology
State Grid Hubei Electric Power Co Ltd
Original Assignee
Huazhong University of Science and Technology
State Grid Hubei Electric Power Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huazhong University of Science and Technology, State Grid Hubei Electric Power Co Ltd filed Critical Huazhong University of Science and Technology
Priority to CN201711463822.3A priority Critical patent/CN108173246B/zh
Publication of CN108173246A publication Critical patent/CN108173246A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108173246B publication Critical patent/CN108173246B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/22—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for distribution gear, e.g. bus-bar systems; for switching devices
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/26—Sectionalised protection of cable or line systems, e.g. for disconnecting a section on which a short-circuit, earth fault, or arc discharge has occured
    • H02H7/261—Sectionalised protection of cable or line systems, e.g. for disconnecting a section on which a short-circuit, earth fault, or arc discharge has occured involving signal transmission between at least two stations
    • H02H7/263—Sectionalised protection of cable or line systems, e.g. for disconnecting a section on which a short-circuit, earth fault, or arc discharge has occured involving signal transmission between at least two stations involving transmissions of measured values

Landscapes

  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Abstract

本发明涉及一种基于站域‑广域信息交互的电力系统保护方法和系统。方法包括如下步骤：安装在站域层母线处的站域智能终端获取母线电压信息和支路电流信息；当站域智能终端根据母线电压信息和复合电压判据被异常激活时，被异常激活的站域智能终端向位于广域层的广域服务器发送母线电压信息和支路电流信息；广域服务器根据母线电压信息确定疑似故障线路关联母线；广域服务器根据疑似故障线路关联母线及其支路确定故障相关集，并根据支路电流信息对故障相关集内的差动环的多端支路电流进行差动计算，根据差动计算的结果确定故障线路，并切断故障线路的断路器。本发明的技术方案可提高电力系统保护的及时性和可靠性。

Description

一种基于站域-广域信息交互的电力系统保护方法和系统
技术领域
本发明涉及电力保护技术领域，具体涉及一种基于站域-广域信息交互的电力系统保护方法和系统。
背景技术
在多数针对电网的SDH(同步数字体系)网络建设之初，并未给继电保护分配满足广域差动保护的带宽，导致现有电网的通信品质，尤其是广域通信品质较差，从而对电网异常的防范与保护通常只能从站域层实施。但受限于站域层智能终端的保护范围和保护能力有限，对于电网整体而言，仅通过站域层的保护，其可靠性有待提高，且具有很大的局限性。而常规的广域差动保护全网实时信息上传会产生远超出预先分配带宽的数据流。即使耗费巨资建设高带宽通信网络，基于大规模信息采集与远距离传输的网采网跳模式时，海量数据汇集在某些关键通信枢纽节点，信息拥塞问题难以避免。更严重的是，如果系统发生较大范围故障，突发流量将会使通信拥塞问题雪上加霜，在系统最需要保护可靠动作的时刻，保护系统的性能却不升反降，与广域保护的初衷有所违背。
发明内容
为了使站域-广域保护协同模式适用于电网低品质通信网络，实现电力系统异常时的快速就地化站域保护与高可靠性广域保护的配合，提高电力系统保护的及时性和可靠性，本发明提供一种基于站域-广域信息交互的电力系统保护方法和系统。
一方面，本发明提供了一种基于站域-广域信息交互的电力系统保护方法，该方法包括：
步骤1，安装在站域层母线处的站域智能终端获取母线电压信息和支路电流信息；
步骤2，当所述站域智能终端根据所述母线电压信息和复合电压判据被异常激活时，被异常激活的所述站域智能终端向位于广域层的广域服务器发送所述母线电压信息和所述支路电流信息；
步骤3，所述广域服务器根据所述母线电压信息确定疑似故障线路关联母线；
步骤4，所述广域服务器根据所述疑似故障线路关联母线及其支路确定故障相关集，并根据所述支路电流信息对所述故障相关集内的差动环的多端支路电流进行差动计算，根据差动计算的结果确定故障线路，并切断所述故障线路的断路器。
另一方面，本发明提供了一种基于站域-广域信息交互的电力系统保护系统，该系统包括安装在站域层母线处的站域智能终端和位于广域层的广域服务器；
所述站域智能终端，用于获取母线电压信息和支路电流信息；
当所述站域智能终端根据所述母线电压信息和复合电压判据被异常激活时，被异常激活的所述站域智能终端，用于向所述广域服务器发送所述母线电压信息和所述支路电流信息；
所述广域服务器，用于根据所述母线电压信息确定疑似故障线路关联母线；
所述广域服务器，用于根据所述疑似故障线路关联母线及其支路确定故障相关集，并根据所述支路电流信息对所述故障相关集内的差动环的多端支路电流进行差动，根据差动计算的结果确定故障线路，并切断所述故障线路的断路器。
本发明提供的基于站域-广域信息交互的电力系统保护方法和系统的有益效果是，本发明采用面向服务的架构，以广域层作为云平台，以具有信号处理能力的站域智能终端作为采集处理终端，提出了适用于电网低品质通信网络的站域-广域保护协同模式。安装在站域层母线处的站域智能终端采集母线电压信息和支路电流信息，如果通过母线电压信息可直接确定母线故障，则本地母线保护装置将切除与母线连接的所有支路，完成就地保护，将故障限制在站间线路上。另外，当根据复合电压判据确定站域智能终端满足异常激活条件时，站域智能终端立即实时上传告警信息和满足激活条件的母线电压信息以及相关支路电流信息。广域服务器作为云平台可根据母线电压信息确定疑似故障线路关联母线，并确定包括疑似故障线路关联母线及其支路的故障相关集，然后根据支路电流信息对故障相关集内的线路启用电流差动保护，一旦发现故障就跳开故障线路，云平台的遥测遥控母线保护作为对母线的后备保护。由于站域智能终端可进行快速就地保护，但只有在满足异常启动条件时才将广域差动保护服务所需的相应电压、电流信息发送至广域服务器进行处理，以进行可靠性更高的广域差动保护，从而有效降低了电网站间通信网络对带宽的需求，增强了保护线路抵抗拥塞的能力。可有效避免在电网故障信息集中情况下，海量数据汇集在某些关键通信枢纽节点，造成的信息拥塞问题，提高电力系统保护的及时性和可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例的一种基于站域-广域信息交互的电力系统保护方法的流程示意图；
图2为本发明实施例的一种站域-广域信息交互系统的示意图；
图3为区域电网的连接示意图；
图4为故障相关集示意图；
图5为扩展差动环示意图；
图6为本发明实施例的一种基于站域-广域信息交互的电力系统保护系统的结构框图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1所示，本发明实施例的一种基于站域-广域信息交互的电力系统保护方法包括：
步骤1，安装在站域层母线处的站域智能终端获取母线电压信息和支路电流信息。
步骤2，当所述站域智能终端根据所述母线电压信息和复合电压判据被异常激活时，被异常激活的所述站域智能终端向位于广域层的广域服务器发送所述母线电压信息和所述支路电流信息。
步骤3，所述广域服务器根据所述母线电压信息确定疑似故障线路关联母线。
步骤4，所述广域服务器根据所述疑似故障线路关联母线及其支路确定故障相关集，并根据所述支路电流信息对所述故障相关集内的差动环的多端支路电流进行差动计算，根据差动计算的结果确定故障线路，并切断所述故障线路的断路器。
广域差动保护自提出以来，因其原理简单、灵敏度高、有较好的选择性，在理论上解决了很多基于就地信息无法解决的问题。如图2所示，站域-广域信息交互系统包括位于站域层的多个站域智能组件或终端，其相互之间可通过以太网连接，广域层可对站域层的所有终端进行监控，如果站域智能组件被异常激活，位于广域层的处理器或控制中心将进行统筹处理，但是这将占用大量带宽。对于站域-广域通信网而言，只有在两层网络间绑定服务协议之时，才存在局部的流量交换，服务释放之后，通信网将回收资源并处于空闲状态，以等待下一次服务请求的发起。时至今日，广域差动保护却仍没有在电网中得到广泛的应用，其中的一个重要原因即在于对通信网络带宽的严格要求在实际工程中难以满足。
在本实施例中，本发明采用面向服务的架构，以广域层作为云平台，以具有信号处理能力的站域智能终端作为采集处理终端，提出了适用于电网低品质通信网络的站域-广域保护协同模式。安装在站域层母线处的站域智能终端采集母线电压信息和支路电流信息，如果通过母线电压信息可直接确定母线故障，则本地母线保护装置将切除与母线连接的所有支路，完成就地保护，将故障限制在站间线路上。另外，当根据复合电压判据确定站域智能终端满足异常激活条件时，站域智能终端立即实时上传告警信息和满足激活条件的母线电压信息以及相关支路电流信息。广域服务器作为云平台可根据母线电压信息确定疑似故障线路关联母线，并确定包括疑似故障线路关联母线及其支路的故障相关集，然后根据支路电流信息对故障相关集内的线路启用电流差动保护，一旦发现故障就跳开故障线路，云平台的遥测遥控母线保护作为对母线的后备保护。由于站域智能终端可进行快速就地保护，但只有在满足异常启动条件时才将广域差动保护服务所需的相应电压、电流信息发送至广域服务器进行处理，以进行可靠性更高的广域差动保护，从而有效降低了电网站间通信网络对带宽的需求，增强了保护线路抵抗拥塞的能力。可有效避免在电网故障信息集中情况下，海量数据汇集在某些关键通信枢纽节点，造成的信息拥塞问题，提高电力系统保护的及时性和可靠性。
优选地，所述母线电压信息包括多条母线的正序电压、零序电压和负序电压，所述步骤2中的所述站域智能终端根据所述母线电压信息和复合电压判据被异常激活的具体实现为：
当满足{|Vi(1)|＜Vset(1)}∪{|Vj(2)|＞Vset(2)}∪{|Vk(0)|＞Vset(0)}时，所述站域智能终端被异常激活，其中，i、j和k分别代表任意母线的编号，|Vi(1)|、|Vj(2)|和|Vk(0)|分别代表任意母线的正序电压幅值、负序电压幅值和零序电压幅值，|Vset(1)|、|Vset(2)|和|Vset(0)|为广域差动保护服务激活判据的门槛值。
|Vset(1)|取值为98.5％的基准电压，|Vset(2)|和|Vset(0)|取值为2.5％的基准电压。
如图3所示，区域电网中电力系统电源S1、S2和S3之间具有编号为1至8的八条竖向母线，各母线间分别有横向支路连接。如果母线4、母线5和母线6都满足式站域智能终端的异常激活条件，即{|Vi(1)|＜Vset(1)}∪{|Vj(2)|＞Vset(2)}∪{|Vk(0)|＞Vset(0)}。那么相应的站域智能终端上传母线4、母线5和母线6的正序、负序和零序三序电压以及支路的电流信息I52、I54、I56、I57、I43、I45、I46、I64、I65和I67至广域服务器，以I52为例，其代表母线2和母线5之间靠近母线5侧的电流。
广域层确定故障相关集内的差动环，并对故障相关集内已上传的多端支路电流的线路做差动。需要注意的是，如果是一般支路故障，采用支线的差动环两端的电流进行差动进行计算即可，如果是母线故障，可能需要采用母线的差动环的多端电流进行差动计算。以两端电流为例，采用电流比例差动动作判据为：
也就是对支路m、n的端电流的向量进行求和模值与求差模值比较，其中，K为预设系数。
广域层在与站域层首次通信时就获得线路L45和L56的两端电流，也就是I45、I54和I56、I65，如果利用I45和I54，也就是母线4与母线5之间支路的差动环的端电流，的差动计算结果判断出故障线路为L45，则对支路L45进行切除。
优选地，所述步骤3具体包括：
步骤3.1，对满足所述广域差动保护服务激活判据的多条母线的所述正序电压幅值、所述负序电压幅值和所述零序电压幅值分别进行标幺化，获得正序电压幅值标幺值、负序电压幅值标幺值和零序电压幅值标幺值。
步骤3.2，对多个所述正序电压幅值标幺值、所述负序电压幅值标幺值和所述零序电压幅值标幺值分别进行排序，获得正序电压幅值最小的母线电压、零序电压幅值最大的母线电压和负序电压幅值最大的母线电压。
步骤3.3，确定所述正序电压幅值最小的母线电压、所述零序电压幅值最大的母线电压和所述负序电压幅值最大的母线电压对应的母线为所述疑似故障线路关联母线。
所述步骤3.2具体的具体实现为：
其中，为所述正序电压幅值最小的母线电压，为所述零序电压幅值最大的母线电压，为所述负序电压幅值最大的母线电压，至为多条母线的所述正序电压幅值标幺值，至为多条母线的所述负序电压幅值标幺值，至为多条母线的所述零序电压幅值标幺值，n为母线的总条数。
假设正序电压幅值最小的母线电压，即正序电压下降最多的为母线5，零序电压幅值最大的母线电压，即零序电压增长最大的为母线5，且负序电压幅值最大的母线电压，即负序电压增长最大也为母线5，那么可确定如图4所示的以母线5为中心，且包括母线5支路的故障相关集。
优选地，在所述步骤4之后，所述方法还包括：
步骤5，当所述广域服务器在超过预定时间后，还未接收到所述疑似故障线路关联母线的电压恢复信号时，向所述站域智能终端发送差动扩展请求信息。
步骤6，所述站域智能终端根据所述差动扩展请求信息发送所述故障相关集外围的扩展支路电流信息至所述广域服务器。
步骤7，所述广域服务器根据所述支路电流信息和所述扩展支路电流信息对所述故障相关集内的扩展差动环的多端支路电流进行差动计算，根据差动计算的结果确定故障线路，并切断所述故障线路的断路器。
由于在线路发生故障时，母线电压会下降。当超过预定时间，确定疑似故障线路关联母线的电压还未恢复时，说明断路器可能失灵或通信可能失灵。广域服务器向站域智能终端发送差动扩展请求信息，由于此时母线5为故障相关集的中心，其支路除了和母线4、母线6连接，还和母线2、母线7连接，为了进一步确定线路故障所在，站域智能终端根据差动扩展请求信息将图4中的信息②，也就是母线2、母线7分别与母线5的连接支路电流信息，即扩展支路电流信息发送至广域服务器。
在接收到故障相关集的扩展支路电流信息后，广域服务器首先根据扩展支路电流信息确定故障相关集的扩展差动环，然后再次进行差动计算。如图5所示，当确定线路L45靠近母线4侧的断路器b45发生故障后，闭锁母线5支路L45的差动环，并将母线5支路的差动环扩展为母线5支路和母线4共同组成的差动环，也就是将原由b45和b54确定的差动环扩展为由b43、b45、b46和b54确定的扩展差动环。从而实现差动环的动态融合扩展，并根据所述扩展差动环的差动计算结果确定故障线路，并切断故障线路的断路器。
优选地，所述方法还包括：
步骤8，当所述站域智能终端根据所述母线电压信息和复合电压判据未被异常激活时，未被异常激活的所述站域智能终端以预设周期向所述广域服务器发送心跳包，以动态更新电网拓扑结构。
站域-广域层间通信的建立：对广域层而言，未被激活的站域智能终端处于不可观的状态，无需进行与其之间进行主动通信，不占用通信资源。当站域智能终端感应到电网内的异常状态后，对广域服务器发起服务请求，通过服务代理与广域差动保护服务绑定服务协议，则此时该站域智能终端对广域层变为可观状态，站域智能终端上传采样信息与状态信息至广域服务器，并开放广域层的GOOSE信息接口。广域层与站域层之间的通信流量主要产生于该状态下。
站域-广域层间通信与服务的释放：当服务请求处理完毕后，则在应用层和链路层释放该服务，停止采样信息与状态信息传输行为。则站域智能终端重新处于不可观状态，靠定时发送的心跳包维持广域服务器的拓扑信息。
这样可以保证在站域智能终端发起请求时，广域层通信网络处于空闲状态，广域差动保护服务线程也处于等待状态，广域服务器所有系统资源均处于热备用状态，可以为突发故障提供低延时、可扩展的通信与逻辑运算服务，以保证广域差动保护服务的优质性与可靠性。未发起服务请求的站域智能终端无需与作为云平台的广域服务器进行实时通信，降低通信带宽需求。
站域保护智能终端的通过其电网异常状态感知能力按需向作为云平台的广域服务器请求广域差动保护服务，实现电力系统异常时的快速就地化站域保护与高可靠性广域保护的配合。在故障处理完毕后释放服务句柄，使广域差动保护服务资源配置具有灵活性、开放性和可重用性，从而降低对广域网络的通信带宽需求。
如图6所示，本发明实施例的一种基于站域-广域信息交互的电力系统保护系统包括安装在站域层母线处的站域智能终端和位于广域层的广域服务器。
所述站域智能终端，用于获取母线电压信息和支路电流信息。
当所述站域智能终端根据所述母线电压信息和复合电压判据被异常激活时，被异常激活的所述站域智能终端，用于向所述广域服务器发送所述母线电压信息和所述支路电流信息。
所述广域服务器，用于根据所述母线电压信息确定疑似故障线路关联母线。
所述广域服务器，用于根据所述疑似故障线路关联母线及其支路确定故障相关集，并根据所述支路电流信息对所述故障相关集内的差动环的多端支路电流进行差动计算，根据差动计算的结果确定故障线路，并切断所述故障线路的断路器。
优选地，所述广域服务器，用于当在超过预定时间后，还未接收到所述疑似故障线路关联母线的电压恢复信号时，向所述站域智能终端发送差动扩展请求信息。
所述站域智能终端，用于根据所述差动扩展请求信息发送所述故障相关集外围的扩展支路电流信息至所述广域服务器。
所述广域服务器，用于根据所述支路电流信息和所述扩展支路电流信息对所述故障相关集内的扩展差动环的多端的支路电流进行差动计算，根据差动计算的结果确定故障线路，并切断所述故障线路的断路器。
优选地，当所述站域智能终端根据所述母线电压信息和复合电压判据未被异常激活时，未被异常激活的所述站域智能终端，用于以预设周期向所述广域服务器发送心跳包，以动态更新电网拓扑结构。
读者应理解，在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种基于站域-广域信息交互的电力系统保护方法，其特征在于，所述方法包括：
步骤1，安装在站域层母线处的站域智能终端获取母线电压信息和支路电流信息；
步骤2，当所述站域智能终端根据所述母线电压信息和复合电压判据被异常激活时，被异常激活的所述站域智能终端向位于广域层的广域服务器发送所述母线电压信息和所述支路电流信息；
步骤3，所述广域服务器根据所述母线电压信息确定疑似故障线路关联母线；
步骤4，所述广域服务器根据所述疑似故障线路关联母线及其支路确定故障相关集，并根据所述支路电流信息对所述故障相关集内的差动环的多端支路电流进行差动计算，根据差动计算的结果确定故障线路，并切断所述故障线路的断路器。
2.根据权利要求1所述的基于站域-广域信息交互的电力系统保护方法，其特征在于，所述方法还包括：
步骤5，当所述广域服务器在超过预定时间后，还未接收到所述疑似故障线路关联母线的电压恢复信号时，向所述站域智能终端发送差动扩展请求信息；
步骤6，所述站域智能终端根据所述差动扩展请求信息发送所述故障相关集外围的扩展支路电流信息至所述广域服务器；
步骤7，所述广域服务器根据所述支路电流信息和所述扩展支路电流信息对所述故障相关集内的扩展差动环的多端支路电流进行差动计算，根据差动计算的结果确定故障线路，并切断所述故障线路的断路器。
3.根据权利要求2所述的基于站域-广域信息交互的电力系统保护方法，其特征在于，所述方法还包括：
步骤8，当所述站域智能终端根据所述母线电压信息和复合电压判据未被异常激活时，未被异常激活的所述站域智能终端以预设周期向所述广域服务器发送心跳包，以动态更新电网拓扑结构。
4.根据权利要求1至3任一项所述的基于站域-广域信息交互的电力系统保护方法，其特征在于，所述母线电压信息包括多条母线的正序电压、零序电压和负序电压，所述步骤2中的所述站域智能终端根据所述母线电压信息和复合电压判据被异常激活的具体实现为：
当满足{|Vi(1)|＜Vset(1)}∪{|Vj(2)|＞Vset(2)}∪{|Vk(0)|＞Vset(0)}时，所述站域智能终端被异常激活，其中，i、j和k分别代表任意母线的编号，|Vi(1)|、|Vj(2)|和|Vk(0)|分别代表任意母线的正序电压幅值、负序电压幅值和零序电压幅值，|Vset(1)|、|Vset(2)|和|Vset(0)|为广域差动保护服务激活判据的门槛值。
5.根据权利要求4所述的基于站域-广域信息交互的电力系统保护方法，其特征在于，|Vset(1)|取值为98.5％的基准电压，|Vset(2)|和|Vset(0)|取值为2.5％的基准电压。
6.根据权利要求4所述的基于站域-广域信息交互的电力系统保护方法，其特征在于，所述步骤3具体包括：
步骤3.1，对满足所述广域差动保护服务激活判据的多条母线的所述正序电压幅值、所述负序电压幅值和所述零序电压幅值分别进行标幺化，获得正序电压幅值标幺值、负序电压幅值标幺值和零序电压幅值标幺值；
步骤3.2，对多个所述正序电压幅值标幺值、所述负序电压幅值标幺值和所述零序电压幅值标幺值分别进行排序，获得正序电压幅值最小的母线电压、零序电压幅值最大的母线电压和负序电压幅值最大的母线电压；
步骤3.3，确定所述正序电压幅值最小的母线电压、所述零序电压幅值最大的母线电压和所述负序电压幅值最大的母线电压对应的母线为所述疑似故障线路关联母线。
7.根据权利要求6所述的基于站域-广域信息交互的电力系统保护方法，其特征在于，所述步骤3.2具体的具体实现为：
其中，|Vi(1) *|为所述正序电压幅值最小的母线电压，|Vj(2) *|为所述零序电压幅值最大的母线电压，|Vk(0) *|为所述负序电压幅值最大的母线电压，|V1(1) *|至|Vn(1) *|为多条母线的所述正序电压幅值标幺值，|V1(2) *|至|Vn(2) *|为多条母线的所述负序电压幅值标幺值，|V1(0) *|至|Vn(0) *|为多条母线的所述零序电压幅值标幺值，n为母线的总条数。
8.一种基于站域-广域信息交互的电力系统保护系统，其特征在于，所述系统包括安装在站域层母线处的站域智能终端和位于广域层的广域服务器；
所述站域智能终端，用于获取母线电压信息和支路电流信息；
当所述站域智能终端根据所述母线电压信息和复合电压判据被异常激活时，被异常激活的所述站域智能终端，用于向所述广域服务器发送所述母线电压信息和所述支路电流信息；
所述广域服务器，用于根据所述母线电压信息确定疑似故障线路关联母线；
所述广域服务器，用于根据所述疑似故障线路关联母线及其支路确定故障相关集，并根据所述支路电流信息对所述故障相关集内的差动环的多端支路电流进行差动计算，根据差动计算的结果确定故障线路，并切断所述故障线路的断路器。
9.根据权利要求8所述的基于站域-广域信息交互的电力系统保护系统，其特征在于，
所述广域服务器，用于当在超过预定时间后，还未接收到所述疑似故障线路关联母线的电压恢复信号时，向所述站域智能终端发送差动扩展请求信息；
所述站域智能终端，用于根据所述差动扩展请求信息发送所述故障相关集外围的扩展支路电流信息至所述广域服务器；
所述广域服务器，用于根据所述支路电流信息和所述扩展支路电流信息对所述故障相关集内的扩展差动环的多端支路电流进行差动计算，根据差动计算的结果确定故障线路，并切断所述故障线路的断路器。
10.根据权利要求9所述的基于站域-广域信息交互的电力系统保护系统，其特征在于，
当所述站域智能终端根据所述母线电压信息和复合电压判据未被异常激活时，未被异常激活的所述站域智能终端，用于以预设周期向所述广域服务器发送心跳包，以动态更新电网拓扑结构。
CN201711463822.3A 2017-12-28 2017-12-28 一种基于站域-广域信息交互的电力系统保护方法和系统 Expired - Fee Related CN108173246B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711463822.3A CN108173246B (zh) 2017-12-28 2017-12-28 一种基于站域-广域信息交互的电力系统保护方法和系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711463822.3A CN108173246B (zh) 2017-12-28 2017-12-28 一种基于站域-广域信息交互的电力系统保护方法和系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108173246A CN108173246A (zh) 2018-06-15
CN108173246B true CN108173246B (zh) 2019-03-26

Family

ID=62519665

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711463822.3A Expired - Fee Related CN108173246B (zh) 2017-12-28 2017-12-28 一种基于站域-广域信息交互的电力系统保护方法和系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108173246B (zh)

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7609719B2 (en) * 2004-10-12 2009-10-27 Electro Industries/Gauge Tech System and method for simultaneous communication on modbus and DNP 3.0 over Ethernet for electronic power meter
CN101350520B (zh) * 2008-09-17 2010-10-06 中国南方电网有限责任公司 一种基于电网综合信息的保护控制系统和方法
CN101872964B (zh) * 2010-07-02 2013-01-09 华北电力大学 基于广域测量系统的多端高压输电区域后备保护方法
CN102629754B (zh) * 2012-03-31 2014-03-19 积成电子股份有限公司 基于电流差动原理的站域后备保护方法
CN103107603B (zh) * 2013-03-12 2015-05-06 华北电力大学 变电站的区域智能保护系统
CN103151842B (zh) * 2013-03-18 2015-03-25 国家电网公司 一种面向区域电网的层次化保护控制系统
CN103532237A (zh) * 2013-10-21 2014-01-22 中国南方电网有限责任公司 一种基于ieee1588网络对时协议的广域保护控制系统
CN106849032B (zh) * 2017-04-11 2019-12-20 许继集团有限公司 一种应对信息缺失的站域扩大化差动保护方法及系统
CN107332199B (zh) * 2017-08-14 2019-01-08 中国南方电网有限责任公司 一种基于多级信息融合的继电保护动作智能评估方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN108173246A (zh) 2018-06-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106058831B (zh) 一种自适应配电网的智能分布式快速保护及故障隔离方法
US20200412167A1 (en) Method and system for fast reconfiguration of power supply network in tens of milliseconds after power grid failure
US8779931B2 (en) Method and apparatus for communicating power distribution event and location
US9853445B2 (en) Method and system for monitoring an electrical power grid
Staszesky et al. Advanced feeder automation is here
CN107872058A (zh) 一种融合线路自愈的配网一体化保护方法
US20140156840A1 (en) Session Layer For Monitoring Utility Application Traffic
CN102037630A (zh) 馈线自动化系统及其实现方法
WO2014201989A1 (zh) 分布式智能馈线自动化控制方法
CN108957243A (zh) 一种应用于配电网的单相接地故障定位方法及系统
CN102738777A (zh) 基于goose报文的配电网故障快速自愈方法
CN105790990A (zh) 一种监管配用电通信业务的方法及其系统
CN105306328B (zh) 一种智能变电站二次设备环网分布式架构方法及系统
De Almeida et al. Control networks and smart grid teleprotection: Key aspects, technologies, protocols, and case-studies
CN112421614A (zh) 基于就地通信及拓扑识别的配电台区自愈控制系统及方法
CN210444305U (zh) 无线专网系统
CN106160227A (zh) 一种智能变电站全站通信网络统一管理的方法
US11489365B2 (en) Non-three-phase fault isolation and restoration systems
CN109061378A (zh) 小电流接地系统接地故障排查方法
CN103872640A (zh) 一种配电自动化终端单元离线故障快速自愈控制方法
CN111682508A (zh) 一种适用于区域配电网的差动保护与快速自愈的方法
Cirio et al. Wide area monitoring in the Italian power system: architecture, functions and experiences
CN108777476B (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
Shahin Smart Grid self-healing implementation for underground distribution networks
CN108173246B (zh) 一种基于站域-广域信息交互的电力系统保护方法和系统

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
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20190326

Termination date: 20191228

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee