CN110165637A - 用于逆变型电源接入的线路保护方法、系统、装置 - Google Patents

用于逆变型电源接入的线路保护方法、系统、装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于逆变型电源接入的配网线路保护方法,包括:确定逆变型电源的接入位置;在所述系统电源背侧、所述逆变型电源背侧分别安装保护元件;所述系统电源背侧的保护元件为系统保护元件,所述逆变型电源背侧的保护元件为系统保护元件;安装逻辑元件与所述保护元件处;设定电流整定值,测量所述配电网线路的所述保护元件的短路电流值;将所述测量得到的所述配电网线路的所述保护元件的短路电流值与所述电流整定值进行比较,通过所述逻辑元件得到所述比较结果;根据所述逻辑元件的比较结果判断是否触发与所述保护元件关联的断路器,对配电网进行电路保护。该方法更准确地判断出故障发生位置,对系统的安全稳定运行具有积极意义。

Description

用于逆变型电源接入的线路保护方法、系统、装置
技术领域
本发明属于电气技术电力系统及其自动化继电保护领域,尤其涉及一种用于逆变型电源接入的线路保护方法、系统、装置。
背景技术
近年来,随着全球能源环境污染问题和化石能源危机的日益严峻,新能源受到了越来越多的关注。光伏、风能具有清洁性、可再生性、储量丰富的特点,充分利用光伏、风能等新能源有效缓解全球的环境污染和能源短缺问题。大规模开发利用新能源是我国经济发展的战略需求,风能、太阳能等可再生能源是最具规模化开发前景的新能源,近年来风电和光伏产业得到了快速发展。
然而大量的分布式电源接入配电网,使得传统的辐射状网络变成了双端或者多端网络,由于光伏和风电自身处理间歇性和随机波动性以及电力电子器件的采用,新能源的故障特性与传统电源存在显著差异。而传统的配电网一般配置单端阶段式保护,存在无法适应新能源电源接入的问题。为了解决这一问题,提出对于分布式电源上游的配电线路,线路两侧均需要加装保护和方向元件,防止反方向故障时电流保护误动。传统方向元件可能存在正方向拒动或反方向误动的问题,然而分布式电源的结构特征与控制方法不同于传统同步发电机,其故障特性相当复杂,逆变型电源接入配电网,基于单端电气量的保护可能会存在适应性问题,造成故障区域定位的误判,如何更准确地判断出故障发生位置,提高配网线路保护动作的可靠性的问题亟待解决。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此,本发明的第一个目的在于提出一种用于逆变型电源接入的配网线路保护方法。解决了传统的单端正序故障分量方向元件在逆变型电源接入的条件准确地判断出故障发生位置,提高配网线路保护动作的可靠性的问题。
本发明的第二个目的在于提出一种用于逆变型电源接入的配网线路的保护系统。
本发明的第三个目的在于提出一种用于逆变型电源接入的配网线路保护装置。
为达到上述目的,本发明第一方面实施例提出了一种适用于逆变型电源接入的配网线路保护方法,所述方法包括:
S1:确定逆变型电源的接入位置;在系统电源背侧、所述逆变型电源背侧分别安装保护元件;所述系统电源背侧的保护元件为系统保护元件,所述逆变型电源背侧的保护元件为系统保护元件;安装逻辑元件与所述保护元件处。
S2:设定电流整定值,测量所述配电网线路的所述保护元件的短路电流值。
S3:将所述测量得到的所述配电网线路的所述保护元件的短路电流值与所述电流整定值进行比较,通过所述逻辑元件得到所述比较结果。
S4:根据所述逻辑元件的比较结果判断是否触发与所述保护元件关联的断路器,对配电网进行电路保护。
根据本发明的一个实施例,,所述S1中,确定逆变型电源的接入位置,所述系统电源提供的最小短路电流恒大于所述逆变型电源提供的最大短路电流。
根据本发明的一个实施例,,所述S2中,测量所述配电网线路的所述保护元件的短路电流值,包括:系统保护元件两端的测量电流、逆变型电源保护元件两端的测量电流。
根据本发明的一个实施例,,所述S3中,将所述测量得到的所述配电网线路的所述保护元件的短路电流值与所述电流整定值进行比较,通过所述逻辑元件得到所述比较结果,包括:
将线路两侧的系统保护元件两端的测量电流、逆变型电源保护元件两端的测量电流分别与所述电流整定值比较,将所述线路两侧的系统保护元件两端的测量电流、逆变型电源保护元件两端的测量电流与所述电流整定值比较结果以所述系统保护元件两端的所述逻辑元件、所述逆变型电源保护元件的所述逻辑元件输出比较结果值。
根据本发明的一个实施例,,所述S4中,根据所述逻辑元件的比较结果判断是否触发与所述保护元件关联的断路器,对配电网进行电路保护,包括:
如果所述系统保护元件两端的所述逻辑元件输出值与所述逆变型电源保护元件的所述逻辑元件输出值相同,则所述线路正常;
如果所述系统保护元件两端的所述逻辑元件输出值与所述逆变型电源保护元件的所述逻辑元件输出值不同,则所述线路异常。
为达到上述目的,本发明第二方面实施例提出了一种适用于逆变型电源接入的配网线路的保护系统,所述保护系统包括:
测量单元,用于测量系统电源提供的最小短路电流与所述逆变型电源提供的最大短路电流的大小,并检测保护元件两端的短路电流值。
逻辑单元,用于比较所述保护元件两端的短路电流值与整定电流的大小,得到比较逻辑值。
触发单元,用于根据所述逻辑单元的比较逻辑值判断是否触发与所述保护元件关联的断路器。
所述测量单元保证所述逆变型电源的接入位置时,所述系统电源提供的最小短路电流恒大于所述逆变型电源提供的最大短路电流的。
根据本发明的一个实施例,所述测量单元测量所述配电网线路的所述保护元件的短路电流值,包括:系统保护元件两端的测量电流、逆变型电源保护元件两端的测量电流。
将所述测量单元测量的线路两侧的所述系统保护元件两端的测量电流、所述逆变型电源保护元件两端的测量电流分别与所述电流整定值比较,将所述线路两侧的所述系统保护元件两端的测量电流、所述逆变型电源保护元件两端的测量电流与所述电流整定值比较结果作为所述逻辑单元的比较逻辑值。
根据本发明的一个实施例,所述触发单元,根据所述逻辑单元的比较逻辑值判断是否触发与所述保护元件关联的断路器,包括:
如果所述系统保护元件两端的所述逻辑单元的比较逻辑值与所述逆变型电源保护元件的两端的所述逻辑单元的比较逻辑值相同,则所述线路正常,不触发与所述保护元件关联的断路器。
如果所述系统保护元件两端的所述逻辑单元的比较逻辑值与所述逆变型电源保护元件的两端的所述逻辑单元的比较逻辑值不同,则所述线路异常,触发与所述保护元件关联的断路器。
为达到上述目的,本发明第三方面实施例提出了一种用于逆变型电源接入的配网线路保护装置,所述保护装置包括:
保护元件,用于安装于所述逆变型电源背侧、所述系统电源背侧,对所述配电线进行保护的元件。
测量元件,用于测量所述保护元件两端的电流值;
逻辑元件,用于将所述测量元件的电流值与整定电流值进行比较得到逻辑结果。
触发元件,用于根据所述逻辑元件的逻辑结果值判定所述配电线路是否存在故障。
本发明的有益效果是:解决了传统的单端正序故障分量方向元件在IIG 接入的条件下所产生的灵敏度不足甚至于误动作的问题;仅根据短路电流大小,就能确定线路内部故障的判别逻辑;故障位置距离系统电源的远近也不影响保护动作的正确性。因此,该方法更准确地判断出故障发生位置,对系统的安全稳定运行具有积极意义。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是本发明公开实施例一的传统双端电源系统的正序故障附加网络图;
图2(a)是本发明公开实施例一的含逆变型分布式的N条馈线的配电网结构示意图;
图2(b)是本发明公开实施例一的含逆变型分布式的简化的配电网结构示意图;
图3是本发明公开的实施例一的含逆变型分布式电源配电网等效模型的网络拓扑图;
图4是本发明公开的实施例一的含逆变型分布式电源配电网的方法流程图;
图5是本发明公开实施例一的线路L2末端k1点故障时,两相相间短路时短路电流波形图;
图6是本发明公开实施例一的线路L2末端k1点故障时,两相接地短路时短路电流波形图;
图7是本发明公开实施例一的线路L2末端k1点故障时,三相短路时短路电流波形图;
图8是本发明公开的实施例二的含逆变型分布式电源配电网的系统结构示意图;
图9是本发明公开的实施例三的含逆变型分布式电源配电网的装置结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将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的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,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,都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
实施例一:
逆变型分布式电源是区别于传统的旋转型电源的一类分布式电源,将光伏电源、风力发电机、微型燃气轮机等容量在几千瓦到几十兆瓦的电源,通过电力电子变流器直接接入电网。
根据变流器直流侧的储能形式,可将逆变型分布式电源分为电压源型和电流源型两类。电压源逆变型分布式的电源直流侧采用电容储能,电流源逆变型分布式电源直流侧采用电感储能。
由于电压源逆变型分布式电源具有结构简单、损耗低、控制方便等优点,大多数逆变型分布式电源通过电压源型逆变器接入电网。无论逆变型分布式电源的逆变器前级是直流电源还是交流电源,逆变器的直流侧均能在交流器控制下维持直流电压稳定,即可将逆变型分布式电源中逆变器的前级单元等效为直流电压源。
逆变型分布式电源接入配电网逆变型分布式电源接入配电网可以减轻电网过载,提高电网输电的安全裕度。合理的逆变型分布式电源分布和调压方式下,逆变型分布式电源可改善配电网的电压环境。若逆变型分布式电源具有低电压穿越能力,则配电网发生故障期间,逆变型分布式电源还能继续向本地负荷供电,并起到缓解电压瞬时跌落的作用,增强系统的电压调节能力。
若逆变型分布式电源不具有低电压穿越能力,则在配电网发生故障时,逆变型分布式电源需从配电网中切除。若分布式电源没有及时切除,产生的非同期重合闸将使得保护误动,无法及时切除故障,用户停电时间增长。同时由于逆变型分布式电源接入后,其本身的保护和配电网的继电保护配合不好时,可能可能导致配电网的继电保护不正确动作,这也将降低配电网的安全性、可靠性。
正序压控的逆变型分布式电源,表现为正序压控电流源特性。当逆变型分布式电源并网点正序电压确定时,将并网点电压带入控制方程可以得到逆变型分布式电源输出的短路电流。
传统的正序故障分量方向元件的工作原理如下:
图1是本发明公开实施例一的传统双端电源系统的正序故障附加网络图,其中,当n侧保护正方向故障时,有:
式中分别为n侧保护安装处的正序电压突变量、故障后正序电压、故障前电压;分别为n侧保护安装处的正序电流突变量、故障后正序电流、故障前电流;Zn为n侧系统的等值阻抗,可以近似为纯电感,则:
当n侧保护反方向故障时,的比值为对侧系统等值阻抗与线路阻抗之和,则:
考虑一定的裕度,得到保护正方向的判据为:
然而由于分布式电源的结构特征与控制方法不同于传统同步发电机,其故障特性非常复杂,给传统方向元件的可靠动作造成极大影响。为了方便讨论,针对逆变型电源,定义等效正序突变量阻抗ΔZ1
其中,为保护安装处故障后正序电压和故障前电压;为保护安装处故障后正序电流和故障前电流,正方向为母线指向线路。
以n侧保护正方向故障为例,根据此定义,的相角差
如果系统由传统双端电源供电,则ΔZ1等于保护安装处背侧系统的等值阻抗,其相角为90°。有文献指出,对于逆变型电源,其等效正序突变量阻抗相角可能会在0°到180°之间变化,保护安装处的相角差会在正、反方向的交界处徘徊,可能会造成方向元件灵敏度不足甚至是误判,造成故障区域定位的误判。
当逆变型分布式电源接入配电网时,其并网点正序电压取决于配电网的网络参数和故障条件,与前述逆变型分布式电源接入配电网的故障分析不同,正序电压控制的逆变型分布式电源接入配电网的故障分析是建立在配电网的简化等效模型基础上,因此建立具有普适性的逆变型分布式电源接入配电网故障模型,是进行正序电压控制的逆变型分布式电源接入配电网的故障分析具有一般性的关键。
影响逆变型分布式电源接入配电网故障模型主要有以下两方面的关键因素:
1)从配电网角度来看,包括配电网网络拓扑、线路参数、故障位置等因素。
2)从逆变型分布式电源自身角度来看,包括逆变型分布式电源的接入容量、接入位置等因素。
正序压控的逆变型分布式电源,表现为正序压控电流源特性。当逆变型分布式电源并网点正序电压确定时,将并网点电压带入控制方程可以得到逆变型分布式电源输出的短路电流。当逆变型分布式电源接入配电网时,其并网点正序电压取决于配电网的网络参数和故障条件,与前述逆变型分布式电源接入配电网的故障分析不同,正序电压控制的逆变型分布式电源接入配电网的故障分析是建立在配电网的简化等效模型基础上,因此建立具有普适性的逆变型分布式电源接入配电网故障模型,是进行正序电压控制的逆变型分布式电源接入配电网的故障分析具有一般性的关键。
影响逆变型分布式电源接入配电网故障模型主要有以下两方面的关键因素:
1)从配电网角度来看,包括配电网网络拓扑、线路参数、故障位置等因素。
2)从逆变型分布式电源自身角度来看,包括逆变型分布式电源的接入容量、接入位置等因素。
本发明针对上述两点关键因素对逆变型分布式接入配电网的故障分析如下:
传统配电网的网络拓扑结构呈辐射状结构,即从同一变电站引出多条馈线的网络结构,是目前配电网最普遍的结构。无论从该变电站引出多少条馈线,或每条馈线上又引出若干条分支,如图2(a),利用阻抗串并联原理,将线路等效为等值阻抗,总能将其等效为如图2(b)所示的两条馈线的配电网。
将逆变型分布式电源接入配电网位置分为三个区域,此分区适用于逆变型分布式电源接入配电网的任何位置的区域划分。所述的三合区域包括:
1)逆变型分布式电源所在馈线上游的区域,即逆变型分布式电源与系统电源之间的区域;
2)逆变型分布式电源所在馈线下游的区域;
3)逆变型分布式电源相邻馈线之间的区域。
图3为本发明公开的实施例一的含逆变型分布式电源配电网等效模型的网络拓扑图,如图所示,逆变型分布式电源接入馈线2中B母线,相邻馈线为馈线1,馈线1、2在同一母线接入系统。系统与逆变型分布式电源之间的故障点为k1,逆变型分布式电源所在馈线、下游的故障点为k2、k4,相邻馈线之间的故障点为k3
在配电网中的不同位置(k1、k2、k3、k4,)分别发生三相或亮相短路。
图4是本发明公开的实施例一的含逆变型分布式电源配电网的方法流程图。
由于前文中已经阐述过正序压控的逆变型分布式电源,表现为正序压控电流源特性。当逆变型分布式电源并网点正序电压确定时,将并网点电压带入控制方程可以得到逆变型分布式电源输出的短路电流。
S1:首先确定逆变型电源(IIG)的接入范围。保证系统提供的最小短路电流Ismin恒大于IIG提供的最大短路电流IIIGmax,并留有一定的裕度,即:
Ismin>kIIIGmax (7)
式中,k为门槛值,本文取值为2。
S2:设定电流整定值,测量所述配电网线路的所述保护元件的短路电流值。如图3所示的本发明公开的实施例一的含逆变型分布式电源配电网等效模型的网络拓扑图中,将背侧为系统等值电源的保护元件称为系统侧保护,如系统保护元件1和系统保护元件3;将背侧为逆变型电源的保护元件称为逆变型电源侧保护,如逆变型电源保护元件2和逆变型电源保护元件4;系统保护元件1两端的测量电流记为Im1,逆变型电源保护元件2两端的测量电流记为,系统保护元件3Im2两端的测量电流记为Im3,逆变型电源保护元件4两端的测量电流记为Im4
S3:将所述测量得到的所述配电网线路的所述保护元件的短路电流值与所述电流整定值进行比较,通过所述逻辑元件得到所述比较结果。以1.5IIIGmax电流值作为整定值,在满足Ismin>2IIIGmax的情况下,线路L2内部发生故障时 (即故障点在k1位置时),线路L2两侧的系统保护元件3与逆变型电源保护元件4所测的短路电流不相等;如果系统保护元件3两端所测量的电流 Im3>1.5IIIGmax,逻辑元件输出1;逆变型电源保护元件4测量电流Im4<1.5IIIGmax,逻辑元件输出0。
S4:根据所述逻辑元件的比较结果判断是否触发与所述保护元件关联的断路器,对配电网进行电路保护。将系统保护元件3和逆变型电源保护元件4的逻辑元件的输出结果进行异或运算,结果为1,因此判断出是线路 L2内部故障,系统保护元件33和逆变型电源保护元件4动作,触发与系统保护元件3、逆变型电源保护元件4连接的断路器跳闸,对电路进行及时断电保护。
对于线路外部故障,不管短路电流由系统电源抑或逆变型电源IIG提供,其电流是穿越性的,非故障线路两侧保护元件的测量电流相等。假设在故障点k1发生故障时,那么对于其他与故障点相关联的线路的判断如何进行,会不会导致误判,下面我们就来具体分析:
对于与故障点k1相关联的线路L1,系统保护元件1的测量电流 Im1>1.5IIIGmax,逻辑元件输出1;逆变型电源保护元件2的测量电流 Im2=Im1>1.5IIIGmax,逻辑元件输出1。将系统保护元件1和逆变型电源保护元件2的逻辑元件的输出结果进行异或运算,结果为0,因此判断出故障发生在线路L1之外,系统保护元件1和逆变型电源元件2都不动作。
最后将线路两侧保护逻辑元件输出结果进行异或运算,若异或结果为 1,说明故障发生在线路内部,该线路两侧断路器跳闸;若异或结果为0,说明故障发生在线路之外。综上所述,根据线路两侧保护安装处测得的短路电流与整定值之间的比较结果来判断故障发生点。若两侧保护安装处的测量电流均大于或小于1.5IIIGmax,则为线路外部故障;若两侧保护安装处的测量电流一侧大于1.5IIIGmax,另一侧小于1.5IIIGmax,则为线路内部故障。
在满足Ismin>2IIIGmax的前提下,在PSCAD中建立图4~图6示仿真模型,模型参数见表1:
表1:含IIG配网的模型参数
(1)关于k1点故障检测及判定:
线路L2末端k1点故障时,故障点两侧的短路电流波形见说明书附图 4~6。其中,实线代表系统保护元件1、系统保护元件3处流过的短路电流,逆变型电源保护元件2处流过的短路电流与其相位相反,点划线代表保护 4处流过的短路电流,虚线代表边界值(峰值)。(电流正方向取母线指向线路)
显然,系统保护元件1、逆变型电源保护元件2、系统保护元件3处的测量电流大于1.5IIIGmax,逆变型电源保护元件4处流过的短路电流小于 1.5IIIGmax
对于线路L1,系统保护元件1的测量电流Im1>1.5IIIGmax,逻辑元件输出 1;逆变型电源保护元件2的测量电流Im2>1.5IIIGmax,逻辑元件输出1;将系统保护元件1、逆变型电源保护元件2的逻辑元件的输出结果进行异或运算,最终结果为0,表明故障发生在线路L1外,系统保护元件1、逆变型电源保护元件2均不动作。
对于线路L2,系统保护元件3的测量电流Im3>1.5IIIGmax,逻辑元件输出 1;逆变型电源保护元件4的测量电流Im4<1.5IIIGmax,逻辑元件输出0;将系统保护元件3、逆变型电源保护元件4的逻辑元件的输出结果进行异或运算,最终结果为1,表明故障发生在线路L2之内,系统保护元件3、逆变型电源保护元件4动作,L2两侧的断路器均跳闸。
(2)关于其他位置的故障故障检测及判定:
考虑不同故障位置,下级线路k2点故障和相邻线路k3点故障时,通过比较保护安装处的短路电流与1.5IIIGmax的大小关系,系统保护元件1、逆变型电源保护元件2、系统保护元件3、逆变型电源保护元件4处逻辑元件的输出结果分别如表2、3所示,表2为k2点故障时保护元件的逻辑元件输出结果,表3为k3点故障时保护元件的逻辑元件输出结果。其中,1.5IIIGmax=0.279kA。
表2:k2点故障时保护逻辑元件输出结果
表3:k3点故障时保护逻辑元件输出结果
由表2、表3可知:馈线下游的区域k2点故障时,线路L1两侧保护的逻辑元件都输出1,将系统保护元件1、逆变型电源保护元件2的逻辑元件输出结果作异或运算,结果为0,判断结果为线路L1外部故障;线路 L2两侧保护元件的逻辑元件都输出1,将系统保护元件3、逆变型电源保护元件4的逻辑元件输出结果作异或运算,结果为0,判断结果为线路L2 外部故障;
相邻馈线之间的区域k3点故障时,线路L1两侧保护的逻辑元件都输出0,将系统保护元件1、逆变型电源保护元件2的逻辑元件输出结果作异或运算,结果为0,判断结果为线路L1外部故障;线路L2两侧保护的逻辑元件都输出0,将系统保护元件3、逆变型电源保护元件4的逻辑元件输出结果作异或运算,结果为0,判断结果为线路L2外部故障。
这里的电流整定值不限于1.5IIIGmax,根据工业或是实际工程需要自行设定。
采用本实施例达到的有益效果为:解决了传统的单端正序故障分量方向元件在IIG接入的条件下所产生的灵敏度不足甚至于误动作的问题;仅根据短路电流大小,就能确定线路内部故障的判别逻辑;故障位置距离系统电源的远近也不影响保护动作的正确性,且此种判断方法简单,易于实现,准确地判断故障发生位置的同时,对系统的安全稳定运行具有积极意义。
实施例二:
一种适用于逆变型电源接入的配网线路保护系统,所述系统800包括:
测量单元801,用于测量系统电源提供的最小短路电流与逆变型电源提供的最大短路电流的大小,并检测保护元件两端的短路电流值;逻辑单元的具体比较方法与步骤与本发明实施例一种的相同,这里就不在赘述。
逻辑单元802,用于比较保护元件两端的短路电流值与整定电流的大小,得到比较逻辑值;
触发单元803,用于根据逻辑单元的比较逻辑值判断是否触发与保护元件关联的断路器。
测量单元801保证逆变型电源的接入位置时,系统电源提供的最小短路电流恒大于逆变型电源提供的最大短路电流的。
测量单元801测量配电网线路的保护元件的短路电流值,包括:系统保护元件两端的测量电流、逆变型电源保护元件两端的测量电流。
逻辑单元802将测量单元测量的线路两侧的系统保护元件两端的测量电流、逆变型电源保护元件两端的测量电流分别与电流整定值比较,将线路两侧的系统保护元件两端的测量电流、逆变型电源保护元件两端的测量电流与电流整定值比较结果作为比较逻辑值。
触发单元803,根据逻辑单元802的比较逻辑值判断是否触发与保护元件关联的断路器,包括:
如果系统保护元件两端的逻辑单元802的比较逻辑值与逆变型电源保护元件的两端的逻辑单元802的比较逻辑值相同,则线路正常,不触发与保护元件关联的断路器;
如果系统保护元件两端的逻辑单元802的比较逻辑值与逆变型电源保护元件的两端的逻辑单元802的比较逻辑值不同,则线路异常,触发与保护元件关联的断路器。
实施例三:
一种适用于逆变型电源接入的配网线路保护装置,所述保护装置900包括:
保护元件901,用于安装于逆变型电源背侧、系统电源背侧,对述配电线进行保护的元件。
测量元件902,用于测量保护元件两端的电流值。
逻辑元件903,用于将测量元件的电流值与整定电流值进行比较得到逻辑结果。
触发元件904,用于根据逻辑元件的逻辑结果值判定配电线路是否存在故障。
本实施中保护装置采用的关于逆变型电源接入的配网线路保护方法与本发明实施例一中的相同,这里不在赘述。
根据线路两侧保护元件安装处测得的其短路电流与整定值之间的比较结果来判断故障发生点。若两侧保护安装处的测量电流均大于或小于电流整定值,则为线路外部故障;若两侧保护元件安装处的测量电流一侧大于电流整定值,另一侧小于电流整定值,则为线路内部故障。
上述本申请实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
在本申请的上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的技术内容,可通过其它的方式实现。其中,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如所述单元或模块的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,模块或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元或模块可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元或模块显示的部件可以是或者也可以不是物理单元或模块,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元或模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元或模块来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元或模块可以集成在一个处理单元或模块中,也可以是各个单元或模块单独物理存在,也可以两个或两个以上单元或模块集成在一个单元或模块中。上述集成的单元或模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元或模块的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅是本申请的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (11)

1.用于逆变型电源接入的配网线路保护方法,其特征在于,所述方法包括:
S1:确定逆变型电源的接入位置;在系统电源背侧、所述逆变型电源背侧分别安装保护元件;所述系统电源背侧的保护元件为系统保护元件,所述逆变型电源背侧的保护元件为系统保护元件;安装逻辑元件与所述保护元件处;
S2:设定电流整定值,测量所述配电网线路的所述保护元件的短路电流值;
S3:将所述测量得到的所述配电网线路的所述保护元件的短路电流值与所述电流整定值进行比较,通过所述逻辑元件得到所述比较结果;
S4:根据所述逻辑元件的比较结果判断是否触发与所述保护元件关联的断路器,对配电网进行电路保护。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤S1中,确定逆变型电源的接入位置,所述系统电源提供的最小短路电流恒大于所述逆变型电源提供的最大短路电流。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤S2中,测量所述配电网线路的所述保护元件的短路电流值,包括:系统保护元件两端的测量电流、逆变型电源保护元件两端的测量电流。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤S3中,将所述测量得到的所述配电网线路的所述保护元件的短路电流值与所述电流整定值进行比较,通过所述逻辑元件得到所述比较结果,包括:
将线路两侧的系统保护元件两端的测量电流、逆变型电源保护元件两端的测量电流分别与所述电流整定值比较,将所述线路两侧的系统保护元件两端的测量电流、逆变型电源保护元件两端的测量电流与所述电流整定值比较结果以所述系统保护元件两端的所述逻辑元件、所述逆变型电源保护元件的所述逻辑元件输出比较结果值。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤S4中,根据所述逻辑元件的比较结果判断是否触发与所述保护元件关联的断路器,对配电网进行电路保护,包括:
如果所述系统保护元件两端的所述逻辑元件输出值与所述逆变型电源保护元件的所述逻辑元件输出值相同,则所述线路正常;
如果所述系统保护元件两端的所述逻辑元件输出值与所述逆变型电源保护元件的所述逻辑元件输出值不同,则所述线路异常。
6.用于逆变型电源接入的配网线路的保护系统,其特征在于,所述保护系统包括:
测量单元,用于测量系统电源提供的最小短路电流与所述逆变型电源提供的最大短路电流的大小,并检测保护元件两端的短路电流值;
逻辑单元,用于比较所述保护元件两端的短路电流值与整定电流的大小,得到比较逻辑值;
触发单元,用于根据所述逻辑单元的比较逻辑值判断是否触发与所述保护元件关联的断路器。
7.根据权利要求6所述的保护系统,其特征在于,所述测量单元保证所述逆变型电源的接入位置时,所述系统电源提供的最小短路电流恒大于所述逆变型电源提供的最大短路电流的。
8.根据权利要求6所述的保护系统,其特征在于,所述测量单元测量所述配电网线路的所述保护元件的短路电流值,包括:系统保护元件两端的测量电流、逆变型电源保护元件两端的测量电流。
9.根据权利要求6所述的保护系统,其特征在于,将所述测量单元测量的线路两侧的所述系统保护元件两端的测量电流、所述逆变型电源保护元件两端的测量电流分别与所述电流整定值比较,将所述线路两侧的所述系统保护元件两端的测量电流、所述逆变型电源保护元件两端的测量电流与所述电流整定值比较结果作为所述逻辑单元的比较逻辑值。
10.根据权利要求6所述的保护系统,其特征在于,所述触发单元,根据所述逻辑单元的比较逻辑值判断是否触发与所述保护元件关联的断路器,包括:
如果所述系统保护元件两端的所述逻辑单元的比较逻辑值与所述逆变型电源保护元件的两端的所述逻辑单元的比较逻辑值相同,则所述线路正常,不触发与所述保护元件关联的断路器;
如果所述系统保护元件两端的所述逻辑单元的比较逻辑值与所述逆变型电源保护元件的两端的所述逻辑单元的比较逻辑值不同,则所述线路异常,触发与所述保护元件关联的断路器。
11.一种适用于逆变型电源接入的配网线路保护装置,其特征在于,所述保护装置包括:
保护元件,用于安装于所述逆变型电源背侧、所述系统电源背侧,对所述配电线进行保护的元件;
测量元件,用于测量所述保护元件两端的电流值;
逻辑元件,用于将所述测量元件的电流值与整定电流值进行比较得到逻辑结果;
触发元件,用于根据所述逻辑元件的逻辑结果值判定所述配电线路是否存在故障。
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