CN109599847A - 配电网以及配电网的保护方法 - Google Patents

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CN109599847A CN201811365611.0A CN201811365611A CN109599847A CN 109599847 A CN109599847 A CN 109599847A CN 201811365611 A CN201811365611 A CN 201811365611A CN 109599847 A CN109599847 A CN 109599847A
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宋志伟
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侯炜
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Abstract

本申请涉及一种配电网以及配电网的保护方法,一种配电网包括变电站以及至少两个配电房,变电站的侧线路与配电房之间,以及相邻配电房之间通过主供电线路连接以形成合环网架,用电负荷通过负荷线路连接在配电房的配电房母线上;其中,每条变电站的侧线路上以及每个配电房均设置有配电终端以及保护模块,每个配电终端向相邻的配电终端收发交互信号,交互信号用于确定故障区域,保护模块用于进行线路保护以隔离故障区域。上述配电网通过在变电站的侧线路以及配电房设置配电终端以及保护模块,根据每个配电终端向相邻配电终端收发的交互信号确定故障区域,可以快速准确实现多电源合环运行配电网的主供电线路、配电房母线以及负荷线路上的故障隔离。

Description

配电网以及配电网的保护方法
技术领域
本发明涉及电力系统的技术领域,特别是涉及一种配电网以及配电网的保护方法。
背景技术
对于配电网输电线的保护,目前一般采用集中型馈线自动化方式或电压/电流-时间型重合器模式实现。其中,集中型馈线自动化方式需要配电网主站系统参与,保护动作时间较长,而电压/电流-时间型重合器模式需要变电站出口断路器进行多次重合闸,对系统冲击大。另一方面,为进一步提高供电可靠性,一些配电网采用了多电源、多联络以及合环运行等运行方式,这些会改变配电网的故障电流分布,上述集中型馈线自动化方式以及电压/电流-时间型重合器模式也不能很好地适用于多端电源的配电网。
发明内容
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种配电网以及配电网的保护方法,可以快速准确的实现多电源合环运行配电网的故障隔离。
一种配电网,包括变电站以及至少两个配电房,所述变电站的侧线路与所述配电房之间,以及相邻所述配电房之间通过主供电线路连接以形成合环网架,用电负荷通过负荷线路连接在所述配电房的配电房母线上;
其中,每条所述变电站的侧线路上以及每个所述配电房均设置有配电终端以及保护模块,每个所述配电终端向相邻的所述配电终端收发交互信号,所述交互信号用于确定故障区域,所述保护模块用于进行线路保护以隔离所述故障区域。
上述配电网,通过在变电站的侧线路上以及每个配电房设置配电终端以及保护模块,根据每个配电终端向相邻的配电终端收发的交互信号确定故障区域,可以快速准确的实现多电源合环运行配电网的主供电线路、配电房母线以及负荷线路上的故障隔离。
在其中一个实施例中,所述保护模块包括:
线路纵差动保护单元,用于对所述主供电线路进行纵差保护;
母差保护单元,用于对所述配电房母线进行母差保护;
过流保护单元,用于对所述负荷线路进行过流保护;
失灵保护单元,用于在所述纵差保护和/或所述过流保护未生效时隔离故障区域。
在其中一个实施例中,所述主供电线路上设置有所述线路纵差动保护单元、所述过流保护单元以及所述失灵保护单元,所述配电房母线上设置有所述母差保护单元,所述配电房负荷线路上设置有所述过流保护单元以及所述失灵保护单元。
在其中一个实施例中,所述纵差保护包括相电流差动保护和/或零序电流差动保护。
在其中一个实施例中,所述配电终端之间通过通信光纤相连接成环,相邻所述配电终端之间采用面向通用对象的变电站事件通信协议收发所述交互信号。
在其中一个实施例中,所述交互信号包括主供电线路的过流信号、主供电线路的过流方向信号、主供电线路的零序过流信号、主供电线路的零序过流方向信号以及远跳信号;
其中,所述主供电线路的过流信号、所述主供电线路的过流方向信号、所述主供电线路的零序过流信号以及所述主供电线路的零序过流方向信号用于确定所述故障区域,所述远跳信号用于在所述线路保护拒动时隔离所述故障区域。
一种配电网的保护方法,应用于上述的配电网中,所述方法包括:
获取所述配电网故障区域;
对所述故障区域进行线路保护以隔离所述故障区域。
上述配电网的保护方法,通过在变电站的侧线路上以及每个配电房设置配电终端以及保护模块,根据每个配电终端向相邻的配电终端收发的交互信号确定故障区域,可以快速准确的实现多电源合环运行配电网的主供电线路、配电房母线以及负荷线路上的故障隔离。
在其中一个实施例中,所述对所述故障区域进行线路保护以隔离所述故障区域包括:
当所述主供电线路发生故障时,对所述主供电线路进行纵差保护;
当所述配电房母线发生故障时,对所述配电房母线进行母差保护;
当所述负荷线路出现故障时,对所述负荷线路进行过流保护。
在其中一个实施例中,所述方法还包括:
在所述纵差保护和/或所述过流保护未生效的情况下,向所述故障区域相邻的配电终端发送远跳信号,以隔离所述故障区域。
在其中一个实施例中,所述方法还包括:
在所述线路保护发生拒动的情况下,根据所述故障区域相邻的配电终端的交互信号隔离所述故障区域。
附图说明
图1为一个实施例中配电网的结构示意图;
图2为一个实施例中保护模块的结构示意图;
图3为另一个实施例中配电网的具体结构示意图;
图4为一个实施例中配电网的保护方法的流程示意图;
图5为另一个实施例中配电网的保护方法的具体流程示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
图1为一个实施例中配电网的结构示意图,如图1所示,在一个实施例中,一种配电网100,包括变电站120以及至少两个配电房140,变电站120的侧线路与配电房140之间,以及相邻配电房140之间通过主供电线路连接以形成合环网架,用电负荷142通过负荷线路连接在配电房140的配电房母线上;其中,每条变电站120的侧线路上以及每个配电房140均设置有配电终端160以及保护模块(图中未标示),每个配电终端160向相邻的配电终端160收发交互信号,交互信号用于确定故障区域,保护模块用于进行线路保护以隔离故障区域。
具体地,配电网100为多电源合环运行的配电网,在配电网100中,变电站120的侧线路与各配电房140的主供电线路相连接形成合环网架,配电房140的具体数量可以根据配电的实际需求确定,图1中仅标示出2个配电房140以作参考,配电房140中包括配电房母线,用电负荷142通过负荷线路连接在配电房母线上以得到电力供应,每个配电母线上可以连接多条负荷线路,每条负荷线路上也可以连接多个用电负荷142,图1中仅标示出1个用电负荷142以作参考,配电母线和用电负荷142的数量可以根据配电的实际需求确定。
在变电站120的每个侧线路以及每个配电房中140,均设置有一个配电终端160和保护模块。配电终端160可以与配电线路为一体化设置,各个配电终端160之间可以进行通信连接,向相邻的配电终端160发送本地信号以及接受相邻配电终端160发送的信号,以实现配电终端160之间的信号交互,从而根据交互信息定位发生故障的位置。各个保护模块也相互连接形成线路保护通道,从而实现隔离配电网100中的故障区域。
进一步地,配电终端160之间可以通过通信光纤相连接形成环网通信,配电终端160之间的交互信号可以包括过流信号或零序过流信号等,从而根据各个配电终端160的过流情况确定发生故障的区域。线路保护通道也可以通过专用光纤相连接,保护模块可以配置线路纵差保护以及过流保护等,以保护住供电线路、配电房母线以及负荷线路,在变电站120的每个侧线路、每个配电房140中的主供电线路、每条配电房母线以及每条负荷线路上均可以设置有断路器开关,保护模块可以通过控制跳开相应的断路器开关,以隔离线路上的故障区域部分。
上述配电网,通过在变电站的侧线路上以及每个配电房设置配电终端以及保护模块,根据每个配电终端向相邻的配电终端收发的交互信号确定故障区域,可以快速准确的实现多电源合环运行配电网的主供电线路、配电房母线以及负荷线路上的故障隔离。
图2为一个实施例中保护模块的结构示意图,如图2所示,在一个实施例中,上述配电网100包括保护模块180,保护模块180包括:线路纵差动保护单元182,用于对主供电线路进行纵差保护;母差保护单元184,用于对配电房母线进行母差保护;过流保护单元186,用于对负荷线路进行过流保护;失灵保护单元188,用于在纵差保护和/或过流保护未生效时隔离故障区域。
具体地,保护模块180可以包括线路纵差保护单元182、母差保护单元184、过流保护单元186以及失灵保护单元188。线路纵差保护单元182可以实现主供电线路上的纵差保护,纵差保护具体可以包括相电流差动保护和/或零序电流差动保护。母差保护单元184可以实现配电房母线的母差保护,过流保护单元186可以实现负荷线路上的过流保护,而失灵保护单元188可以在上述保护动作但未生效判断保护失灵的情况下隔离故障区域,例如可以控制跳开本地配电房的所有断路器开关,实现保护失灵情况下的故障隔离。在每个保护模块180中,可以设置上述全部保护单元,也可以根据保护模块180所设置的位置,选用适当的保护单元以起到相应的保护作用。
进一步地,在一个实施例中,上述主供电线路上设置有线路纵差动保护单元182、过流保护单元186以及失灵保护单元188,上述配电房母线上设置有母差保护单元184,上述配电房负荷线路上设置有过流保护单元186以及失灵保护单元188。在变电站100的侧线路以及配电房140的主供电线路上,配置线路纵差保护单元186作为主保护,配置过流保护单元186作为后备保护,配置失灵保护单元188作为失灵保护;在配电房母线上配置母差保护单元184作为主保护;在配电房负荷线路上配置过流保护单元186作为主保护,配置失灵保护单元188作为失灵保护。
在一个实施例中,上述配电终端160之间通过通信光纤相连接成环,相邻配电终端160之间采用面向通用对象的变电站事件(Generic Object Oriented Substation Event,简称GOOSE)通信协议收发交互信号。
具体地,使用通信光纤将所有配电终端160相连成环,并采用GOOSE通信协议发送本地信号,并通过GOOSE通信协议接收两侧相邻的配电终端160发送的信号,以实现信号实时交互。基于通信光纤环网和GOOSE收发,两侧相邻的配电终端实现与本地的配电终端连结的主供电线路之间的信号交互。
在一个实施例中,上述交互信号包括主供电线路的过流信号、主供电线路的过流方向信号、主供电线路的零序过流信号、主供电线路的零序过流方向信号以及远跳信号;其中,主供电线路的过流信号、主供电线路的过流方向信号、主供电线路的零序过流信号以及主供电线路的零序过流方向信号用于确定故障区域,远跳信号用于在线路保护拒动时隔离故障区域。
具体地,交互信号具体可以包括主供电线路的过流信号、主供电线路的过流正方向信号、主供电线路的零序过流信号、主供电线路的零序过流正方向信号以及远跳信号等。一般可以将过流正方向定义为配电房母线流向主供电线路,过流反方向定义为主供电线路流向配电房母线,零序过流正方向定义为主供电线路流向配电房母线,零序过流反方向定义为配电房母线流向主供电线路。对于多电源合环运行的配电网,当本侧和对侧均为过流且正方向时,定位故障位于本侧和对侧之间的线路;当本地2条主供电线路均过流且反方向时,则定位故障位于本地配电房内。
例如,当本地的配电终端与任一侧的配电终端连接的线路发生故障时,线路纵差保护单元动作隔离故障,当发生“N-1”线路纵差主保护拒动情况时,基于接收的该侧相邻配电终端的过流信号和过流方向信号,结合本地配电终端的过流及方向信号,完成故障点是否属于配电终端与相邻配电终端之间线路范围内的判断,若判为该范围内故障,则可以控制跳开线路两侧的断路器开关以实现故障隔离。
当配电房母线故障时,本地配电终端的母差保护单元动作,跳开本地配电房的所有开关,当发生“N-1”母差保护拒动情况时,本地配电终端基于本地主供电线路的过流信号及过流方向信号,完成故障位置是否属于本配电房范围内的判断,若判为本配电房范围内的故障,则跳开本配电房中的所有断路器开关以实现故障隔离,并向两侧相邻的配电终端发送远跳命令,两侧相邻的配电终端收到该信号后,跳开与本地配电终端连接线路的断路器开关,以实现故障母线的隔离。
当配电房负荷线路故障时,该负荷线路配置的过流保护单元动作,跳开断路器开关隔离故障;当发生“N-1”负荷线路保护拒动情况时,本地的配电终端基于本地2条主供电线路的过流及方向信号,完成故障点是否属于本配电房范围内的判断,若判断为本配电房内故障,则跳开本配电房所有断路器开关以实现故障隔离,并向两侧相邻的配电终端发送远跳命令,,两侧相邻的配电终端收到该信号后,跳开与本地配电终端连接线路的断路器开关,以实现故障负荷线路的隔离。
在一个实施例中,当本地配电终端任意一侧与相邻的配电终端连接的保护通道光纤和通信光纤均出现故障,该侧线路纵差保护闭锁且通信中断,基于通信光纤环网借助本地配电终端另一侧正常的通信网络,保障本地主供电线路的过流及方向信号与相邻的通信异常侧配电终端的主供电线路的过流及方向信号的交互,实现在任一侧线路纵差保护闭锁和通信中断“N-2”情况下线路故障的定位和隔离。而在配电终端装置出现故障,导致两侧均出现线路纵差保护闭锁和通信中断的“N-2”情况时,本地配电房发生故障,两侧相邻的配电终端基于通信光纤环网交互与本地配电终端连结的主供电线路的过流信号及方向信号,实现故障的定位和隔离。
图3为一个实施例中配电网的具体结构示意图,如图3所示,在一个实施例中,在配电网300中,设置有变电站320以及5个配电房,每个配电房中均设置有一体化配电终端,在每条主供电线路、配电母线以及负荷线路上均设置有断路器开关以切断故障电流。变电站320的两侧线路与配电房之间、以及相邻的配电房之间均可以通过专用光纤相连,保护专用光纤沿变电站线路322—配电房330—配电房340—配电房350—配电房360—配电房370—变电站A线路324相连,建立线路纵差保护专用通道;两个变电站电源点和所有配电终端之间使用通信光纤相连形成环网通信,通信光纤也沿变电站线路322—配电房330—配电房340—配电房350—配电房360—配电房370—变电站A线路324相连成环,配电终端之间采用GOOSE通信协议发送本地信号,并通过GOOSE接收两侧相邻配电终端发送的信号,实现信号实时交互,交互信号包括:过流信号、过流方向信号、零序过流信号、零序过流方向信号以及远跳信号。将过流正方向定义为配电房母线流向主供电线路,零序过流正方向定义为主供电线路流向配电房母线。
环网通信正常时信号通过配电房两两之间相连的光纤直接交互,例如在配电房340中,配电终端发送本地的主供电线路341的过流信号、过流正方向信号、零序过流信号、零序过流正方向信号以及远跳信号给配电房330的配电终端,并发送本地的主供电线路342的过流信号、过流正方向信号、零序过流信号、零序过流正方向信号以及远跳信号给配电房350的配电终端;同时接收配电房330的配电终端发送的主供电线路332的过流信号、过流正方向信号、零序过流信号、零序过流正方向信号以及远跳信号;接收配电房350的配电终端发送的主供电线路351的过流信号、过流正方向信号、零序过流信号、零序过流正方向信号以及远跳信号。
图4为一个实施例中配电网的保护方法的流程示意图,如图4所示,在一个实施例中,一种配电网的保护方法,应用于上述实施例的配电网中,该保护方法包括:
步骤S520:获取配电网故障区域。
步骤S540:对故障区域进行线路保护以隔离故障区域。
具体地,在上述配电网中,每条变电站侧线路以及每个配电房均配置一台配电终端,在变电站侧线路与对侧配电房之间、以及相邻配电房之间均铺设专用光纤形成线路保护专用通道,以配置纵差保护、母差保护、过流保护以及失灵保护等。纵差保护可以包含相电流差动保护和/或零序电流差动保护,作为变电站与配电房之间主供电线路,以及相邻配电房之间主供电线路的主保护;母差保护也可以包含相电流差动保护和零序电流差动保护,作为配电房母线故障时的主保护;过流保护作为配电房负荷线路的主保护;当配电网线路发生故障时,相应的保护单元进行动作进行线路保护,控制跳开相应的断路器开关以隔离故障区域。而失灵保护在上述保护单元动作经过失灵判断延时后,例如检测到故障电流未消失或开关的分闸位置开关量依旧为0时,则失灵保护动作,跳开本地配电房的所有断路器开关,以实现故障区域的隔离。
图5为另一个实施例中配电网的保护方法的具体流程示意图,如图5所示,在一个实施例中,上述对故障区域进行线路保护以隔离故障区域的步骤,具体可以包括:
步骤S642:当主供电线路发生故障时,对主供电线路进行纵差保护。
步骤S644:当配电房母线发生故障时,对配电房母线进行母差保护。
步骤S646:当负荷线路出现故障时,对负荷线路进行过流保护。
具体地,当配电网的线路发生故障时,保护单元控制跳开相应线路上的断路器开关,以实现对故障线路区域的隔离。例如在图3中,当主供电线路发生故障时,例如线路332至341之间发生处故障,线路纵差保护单元动作,跳开场配电房330主供电线路332和配电房340主供电线路341上的断路器开关,隔离故障区域。当配电房母线发生故障时,例如线路363至364之间发生故障,母差保护单元动作,跳开配电房360本地线路361、362、363以及364上的所有断路器开关,实现配电房母线故障的隔离。而当配电房负荷线路发生故障时,例如线路347故障,负荷线路的过流保护单元动作,跳开线路347上的断路器开关,隔离负荷线路故障。
在一个实施例中,上述方法还包括:
步骤S660:在纵差保护和/或过流保护未生效的情况下,向故障区域相邻的配电终端发送远跳信号,以隔离故障区域。
具体地,在纵差保护单元或母差保护单元动作但未生效时,经过失灵判断延时后,例如检测到故障电流未消失或开关的分闸位置开关量依旧为0,则失灵保护单元动作,跳开本地所有断路器开关,并向两侧相邻的配电终端发送远跳信号,两侧相邻的配电终端收到该远眺信号后,跳开与本地配电终端连接线路的断路器开关以隔离本地线路,保障李“N-1”开关拒动情况下故障线路的可靠隔离,从而实现了配电网线路故障的冗余保护。
进一步地,例如在图3中,当主供电线路发生故障时,例如线路332至341之间发生处故障,线路纵差保护单元动作,但线路332和线路341上的断路器开关拒跳后,主供电线路341的失灵保护动作,跳开配电房340的其他开关线路342、343、344、345、346以及347上的断路器开关,并发送远跳信号给相邻的配电房330和配电房350,配电房330和配电房350的配电终端收到配电房340的远跳信号后,分别跳开线路332和线路351上的断路器开关,从而实现线路纵差保护失灵后的隔离故障。
当配电房负荷线路发生故障时,例如线路347上发生故障,负荷线路的过流保护单元动作,但线路347上的断路器开关拒跳后,负荷线路347的失灵保护动作,跳开配电房340的其他线路341、342、343、344、345以及346的断路器开关。配电房340的配电终端向相邻的配电房330、配电房350发送远跳信号,配电房330和配电房350的配电终端收到配电房340的远跳信号后,分别跳开线路332和线路351上的断路器开关,从而实现负荷线路过流保护失灵后的隔离故障。
在一个实施例中,上述方法还包括:
步骤S680:在线路保护发生拒动的情况下,根据故障区域相邻的配电终端的交互信号隔离故障区域。
具体地,当保护模块对线路故障发生拒动情况时,可以基于配电终端接收的相邻配电终端的交互信号,实现对故障位置所在区域的判断,并控制跳开相应位置的断路器开关以实现保护拒动情况下的故障隔离,从而实现了配电网线路故障的冗余保护。
进一步地,例如在图3中,当主供电线路发生故障时,例如线路332至341之间发生处故障,但线路纵差保护发生拒动时,则变电站320的一侧电流经由变电站线路322—配电房330主供电线路331—配电房330主供电线路332流向故障点,另一侧电流经由变电站线路324—配电房370主供电线路372—配电房370主供电线路371—配电房360主供电线路362—配电房360主供电线路361—配电房350主供电线路352—配电房350主供电线路351—配电房340主供电线路342—配电房340主供电线路341流向故障点,从而判断属于配电房330与配电房340连接的主供电线路区段内故障,跳开线路332和线路341的断路器开关;其他主供电线路过流但线路两侧的过流方向一侧为母线流向线路,一侧为线路流向母线,定位为区外故障,则不会跳开线路两侧开关。采用上述逻方法作为纵差保护的快速后备,并且隔离故障时还可以增加设定延时躲过线路纵差保护动作时间,实现了纵差保护拒动时配电网线路的冗余保护。
而当相邻配电房之间的通信发生故障时,例如配电房330和配电房340之间的线路纵差保护专用光纤和环网通信光纤误被挖断,基于光纤以太环网的快速生成树协议(RSTP)和高可用性无缝冗余协议(HSR),通信将在数毫秒到数秒的时间内恢复,此时若线路332至341之间发生故障,线路纵差保护拒动,配电房330的主供电线路332过流且为正方向,配电房340的主供电线路341过流且为正方向,信号经由配电房330—变电站线路322—变电站线路324—配电房370—配电房360—配电房350—配电房340环网路径实现交互,定位故障区域属于配电房330与配电房340之间的主供电线路区段内,跳开线路两侧的配电房330线路332和配电房340线路341上的断路器开关以隔离故障,跳开开关前可以经过一段延时,该延时需躲过通信正常时交互信号隔离故障的时间。因此配电终端的一侧光纤通讯出现故障环网通信尚未恢复前,配电线路上发生的故障情况也不会对保护造成影响。
而当配电终端发生故障时,例如配电房340的配电终端发生故障,配电房330和配电房350的配电终端均接收不到配电房340的信号,分别报主供电线路332接收GOOSE异常、主供电线路351接收GOOSE异常,此时若线路332至341之间发生故障,线路纵差保护拒动,配电房330的配电终端判断本地主供电线路332过流且为正方向,但结合主供电线路332接收GOOSE异常判断对侧配电房340的主供电线路341的过流及方向信号不可靠;基于通讯环网,径由配电房350—配电房360—配电房370—变电站线路324—变电站线路322—配电房330接收到配电房350的主供电线路351过流且为正方向信号,判断故障位于配电房330的主供电线路332和配电房350的主供电线路351之间,跳开主供电线路332的断路器开关,跳开开关前可以经过一段延时,该延时需躲过通信正常时与配电房340交互信号隔离故障的时间;配电房350的配电终端采用同样逻辑跳开主供电线路351的断路器开关,从而隔离故障。
当配电房母线发生故障时,例如配电房360的线路363与线路364之间的配电房母线出现故障,母差保护单元拒动,配电房360的配电终端判断本地主供电线路361、362均过流且为反方向,其他配电房的主供电线路过流方向一为正方向,一为反方向,从而定位为配电房360本地故障,配电房360的配电终端跳开线路361、362、363、364上的所有的断路器开关,并向相邻的配电房350、配电房370发送远跳信号,配电房350和配电房370的配电终端收到配电房360的远跳信号后,分别跳开线路352以及线路371上的断路器开关,保障配电房360母线故障的隔离。采用上述逻方法作为母差保护的快速后备,并且隔离故障时还可以增加设定延时躲过母差保护动作时间,实现了母差保护拒动时配电网线路的冗余保护。
而当配电终端发生故障时,例如配电房360的配电终端故障,配电房350和配电房370的配电终端均接收不到配电房360的信号,分别报主供电线路352接收GOOSE异常、主供电线路371接收GOOSE异常,此时若配电房360的线路363与线路364之间的配电房母线再次出现故障,母差保护拒动,配电房350的配电终端判断本地主供电线路352过流且为正方向,但结合主供电线路352接收GOOSE异常判断对侧配电房360的主供电线路361的过流及方向信号不可靠;基于通讯环网,经由配电房370—变电站线路324—变电站线路322—配电房330—配电房340—配电房350接收到配电房370的主供电线路371过流且为正方向信号,判断故障位于配电房350的主供电线路352和配电房370的主供电线路371之间,经延时跳开主供电线路352上的断路器开关,该延时需躲过通信正常时与配电房360交互信号隔离故障的时间,且配电房370的配电终端采用同样逻辑跳开主供电线路371上的断路器开关,从而隔离故障。
当配电房负荷线路发生故障时,例如线路347上发生故障,负荷线路的过流保护动作拒动,配电房340的配电终端判断本地主供电线路341、342均过流且方向为反方向,其他配电房的主供电线路过流方向一为正方向,一为反方向,则定位配电房340发生本地故障,配电房340的配电终端跳开线路341、342、343、344、345、346以及347上的所有断路器开关,并向相邻的配电房330、配电房350发送远跳信号,配电房330和配电房350的配电终端收到配电房340的远跳信号后,分别跳开线路332以及线路351上的断路器开关,保障配电房340负荷线路故障的隔离。采用上述逻方法作为过流保护的快速后备,并且隔离故障时还可以增加设定延时躲过过流保护动作时间,实现了负荷线路过流保护拒动时配电网线路的冗余保护。
在一个实施例中,提供一种计算机设备,计算机设备包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,处理器执行该程序时可以执行如下步骤:获取配电网故障区域;当主供电线路发生故障时,对主供电线路进行纵差保护;当配电房母线发生故障时,对配电房母线进行母差保护;当负荷线路出现故障时,对负荷线路进行过流保护;在纵差保护和/或过流保护未生效的情况下,向故障区域相邻的配电终端发送远跳信号,以隔离故障区域;在线路保护发生拒动的情况下,根据故障区域相邻的配电终端的交互信号隔离故障区域。
在一个实施例中,提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时可使得处理器执行如下步骤:获取配电网故障区域;当主供电线路发生故障时,对主供电线路进行纵差保护;当配电房母线发生故障时,对配电房母线进行母差保护;当负荷线路出现故障时,对负荷线路进行过流保护;在纵差保护和/或过流保护未生效的情况下,向故障区域相邻的配电终端发送远跳信号,以隔离故障区域;在线路保护发生拒动的情况下,根据故障区域相邻的配电终端的交互信号隔离故障区域。
上述对于计算机可读存存储介质及计算机设备的限定可以参见上文中对于方法的具体限定,在此不再赘述。
需要说明的是,本领域普通技术人员可以理解实现上述方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,该程序可存储于一计算机可读取存储介质中;上述的程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,上述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory,简称ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory,简称RAM)等。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种配电网,其特征在于,包括变电站以及至少两个配电房,所述变电站的侧线路与所述配电房之间,以及相邻所述配电房之间通过主供电线路连接以形成合环网架,用电负荷通过负荷线路连接在所述配电房的配电房母线上;
其中,每条所述变电站的侧线路上以及每个所述配电房均设置有配电终端以及保护模块,每个所述配电终端向相邻的所述配电终端收发交互信号,所述交互信号用于确定故障区域,所述保护模块用于进行线路保护以隔离所述故障区域。
2.根据权利要求1所述的配电网,其特征在于,所述保护模块包括:
线路纵差动保护单元,用于对所述主供电线路进行纵差保护;
母差保护单元,用于对所述配电房母线进行母差保护;
过流保护单元,用于对所述负荷线路进行过流保护;
失灵保护单元,用于在所述纵差保护和/或所述过流保护未生效时隔离故障区域。
3.根据权利要求2所述的配电网,其特征在于,所述主供电线路上设置有所述线路纵差动保护单元、所述过流保护单元以及所述失灵保护单元,所述配电房母线上设置有所述母差保护单元,所述配电房负荷线路上设置有所述过流保护单元以及所述失灵保护单元。
4.根据权利要求2所述的配电网,其特征在于,所述纵差保护包括相电流差动保护和/或零序电流差动保护。
5.根据权利要求1所述的配电网,其特征在于,所述配电终端之间通过通信光纤相连接成环,相邻所述配电终端之间采用面向通用对象的变电站事件通信协议收发所述交互信号。
6.根据权利要求1所述的配电网,其特征在于,所述交互信号包括主供电线路的过流信号、主供电线路的过流方向信号、主供电线路的零序过流信号、主供电线路的零序过流方向信号以及远跳信号;
其中,所述主供电线路的过流信号、所述主供电线路的过流方向信号、所述主供电线路的零序过流信号以及所述主供电线路的零序过流方向信号用于确定所述故障区域,所述远跳信号用于在所述线路保护拒动时隔离所述故障区域。
7.一种配电网的保护方法,其特征在于,应用于权利要求1至6中任意一项所述的配电网中,所述方法包括:
获取所述配电网故障区域;
对所述故障区域进行线路保护以隔离所述故障区域。
8.根据权利要求7中所述的方法,其特征在于,所述对所述故障区域进行线路保护以隔离所述故障区域包括:
当所述主供电线路发生故障时,对所述主供电线路进行纵差保护;
当所述配电房母线发生故障时,对所述配电房母线进行母差保护;
当所述负荷线路出现故障时,对所述负荷线路进行过流保护。
9.根据权利要求8中所述的方法,其特征在于,还包括:
在所述纵差保护和/或所述过流保护未生效的情况下,向所述故障区域相邻的配电终端发送远跳信号,以隔离所述故障区域。
10.根据权利要求7中所述的方法,其特征在于,还包括:
在所述线路保护发生拒动的情况下,根据所述故障区域相邻的配电终端的交互信号隔离所述故障区域。
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