本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的領(lǐng)域，尤其是涉及一種配電網(wǎng)網(wǎng)格化保護(hù)方法、裝置、設(shè)備、介質(zhì)及程序產(chǎn)品。

背景技術(shù)：

1、繼電保護(hù)是對電力系統(tǒng)中發(fā)生的故障或異常情況進(jìn)行檢測，從而發(fā)出報(bào)警信號，或直接將故障部分隔離、切除的一種重要措施。因此，在配電網(wǎng)中的各級開關(guān)處配置相應(yīng)的繼電保護(hù)，以便于在配電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)各級開關(guān)可以及時(shí)斷開，以將故障可靠隔離。

2、傳統(tǒng)配電網(wǎng)為單電源輻射狀網(wǎng)絡(luò)。在為傳統(tǒng)配電網(wǎng)配置相應(yīng)繼電保護(hù)的情況下，通常會對變電站出線開關(guān)、分支開關(guān)以及用戶分界開關(guān)按照三級配合模式配置階段式過流保護(hù)。也即通過在變電站出線開關(guān)、分支開關(guān)以及用戶分界開關(guān)分別設(shè)置相應(yīng)過流保護(hù)，并且各個(gè)開關(guān)的保護(hù)定值以及動作時(shí)間之間相互配合設(shè)置。各個(gè)開關(guān)在電流達(dá)到保護(hù)定值，且經(jīng)歷相應(yīng)動作時(shí)間后，斷開以切除故障。

3、但是，隨著光伏發(fā)電的快速發(fā)展，大量的分布式電源也接入配電網(wǎng)，使得配電網(wǎng)由單電源輻射狀網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)變?yōu)槎嚯娫淳W(wǎng)絡(luò)。配電網(wǎng)轉(zhuǎn)變?yōu)槎嚯娫淳W(wǎng)絡(luò)后，改變了配電網(wǎng)原有的短路電流分布特征，使得原有的階段式過流保護(hù)的效果較差。

4、例如分布式電源會使得配電網(wǎng)中的短路電流變大，使得開關(guān)越級動作，或者使得短路電流變小使得開關(guān)難以及時(shí)切除故障，或者產(chǎn)生反向的短路電流使得開關(guān)誤動作。

5、現(xiàn)階段為了解決多電源的配電網(wǎng)線路中繼電保護(hù)的效果較差的問題，通常會在各個(gè)開關(guān)處安裝保護(hù)裝置，并且各個(gè)保護(hù)裝置之間需要建立通信通道，以在各個(gè)開關(guān)處配置差動保護(hù)或者縱聯(lián)保護(hù)等。

6、例如，每個(gè)開關(guān)所對應(yīng)的保護(hù)裝置需要采集保護(hù)區(qū)域內(nèi)的所有支路的電流信息，以判斷保護(hù)區(qū)域內(nèi)是否出現(xiàn)短路。在支路出現(xiàn)短路的情況下，由該支路對應(yīng)的開關(guān)及時(shí)切斷故障，并且該支路的開關(guān)及時(shí)向上級開關(guān)反饋閉鎖信號，例如向主干線上的開關(guān)反饋閉鎖信號，以指示該支路對應(yīng)的開關(guān)已斷開，主干線上的開關(guān)響應(yīng)該閉鎖信號不再執(zhí)行斷開動作，僅由支路對應(yīng)的開關(guān)斷開以將故障區(qū)域切除；在主干線上的開關(guān)未收到閉鎖信號的情況下，主干線上的開關(guān)斷開，由主干線上的開關(guān)將故障區(qū)域切除。

7、但是發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有技術(shù)中的方式需要建立各個(gè)保護(hù)裝置之間的通信通道，以便于下級開關(guān)的保護(hù)裝置可以向上級開關(guān)的保護(hù)裝置傳輸通信信號，例如由分支線開關(guān)的保護(hù)裝置向主干線開關(guān)的保護(hù)裝置傳輸閉鎖信號。

8、這種方式在配電網(wǎng)線路中增加新支線的情況下，需要對主干線上的保護(hù)重新進(jìn)行配置整定，使得這種方式的拓?fù)溥m應(yīng)能力較差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請旨在提供一種配電網(wǎng)網(wǎng)格化保護(hù)方法、裝置、設(shè)備、介質(zhì)及程序產(chǎn)品。

2、根據(jù)本申請的一方面，提出一種配電網(wǎng)網(wǎng)格化保護(hù)方法，該方法包括：從配電網(wǎng)線路的各個(gè)開關(guān)中確定出邊界開關(guān)。根據(jù)邊界開關(guān)劃分配電網(wǎng)線路，以確定出負(fù)荷網(wǎng)格、支線網(wǎng)格以及主線網(wǎng)格。根據(jù)預(yù)設(shè)負(fù)荷網(wǎng)格規(guī)則確定負(fù)荷網(wǎng)格中的邊界開關(guān)的兩段過流保護(hù)機(jī)制。根據(jù)支線網(wǎng)格所對應(yīng)的配電網(wǎng)區(qū)域中的第一保護(hù)配置信息，確定支線網(wǎng)格的邊界開關(guān)的支線保護(hù)動作時(shí)長。根據(jù)支線保護(hù)動作時(shí)長，確定支線網(wǎng)格的邊界開關(guān)的兩段過流保護(hù)機(jī)制。根據(jù)主線網(wǎng)格所對應(yīng)的配電網(wǎng)區(qū)域中的第二保護(hù)配置信息，確定主線網(wǎng)格的邊界開關(guān)的主線保護(hù)動作時(shí)長。根據(jù)主線保護(hù)動作時(shí)長，確定主線網(wǎng)格的邊界開關(guān)的方向縱聯(lián)保護(hù)機(jī)制。

3、第一保護(hù)配置信息為支線網(wǎng)格所對應(yīng)的配電網(wǎng)區(qū)域中已經(jīng)確定好保護(hù)機(jī)制的邊界開關(guān)的保護(hù)機(jī)制的信息；第二保護(hù)配置信息為主線網(wǎng)格所對應(yīng)的配電網(wǎng)區(qū)域中已經(jīng)確定好保護(hù)機(jī)制的邊界開關(guān)的保護(hù)機(jī)制的信息。

4、根據(jù)本申請的一方面，提出一種配電網(wǎng)網(wǎng)格化保護(hù)裝置，該裝置包括邊界開關(guān)確定模塊、網(wǎng)格劃分模塊、負(fù)荷機(jī)制確定模塊、支線保護(hù)時(shí)長確定模塊、支線機(jī)制確定模塊、主線保護(hù)時(shí)長確定模塊以及主線機(jī)制確定模塊。

5、邊界開關(guān)確定模塊用于從配電網(wǎng)線路的各個(gè)開關(guān)中確定出邊界開關(guān)。

6、網(wǎng)格劃分模塊用于根據(jù)邊界開關(guān)劃分配電網(wǎng)線路，以確定出負(fù)荷網(wǎng)格、支線網(wǎng)格以及主線網(wǎng)格。

7、負(fù)荷機(jī)制確定模塊用于根據(jù)預(yù)設(shè)負(fù)荷網(wǎng)格規(guī)則確定負(fù)荷網(wǎng)格中的邊界開關(guān)的兩段過流保護(hù)機(jī)制；支線保護(hù)時(shí)長確定模塊用于根據(jù)支線網(wǎng)格所對應(yīng)的配電網(wǎng)區(qū)域中的第一保護(hù)配置信息，確定支線網(wǎng)格的邊界開關(guān)的支線保護(hù)動作時(shí)長；支線機(jī)制確定模塊用于根據(jù)支線保護(hù)動作時(shí)長，確定支線網(wǎng)格的邊界開關(guān)的兩段過流保護(hù)機(jī)制；主線保護(hù)時(shí)長確定模塊用于根據(jù)主線網(wǎng)格所對應(yīng)的配電網(wǎng)區(qū)域中的第二保護(hù)配置信息，確定主線網(wǎng)格的邊界開關(guān)的主線保護(hù)動作時(shí)長；主線機(jī)制確定模塊用于根據(jù)主線保護(hù)動作時(shí)長，確定主線網(wǎng)格的邊界開關(guān)的方向縱聯(lián)保護(hù)機(jī)制。

8、第一保護(hù)配置信息為支線網(wǎng)格所對應(yīng)的配電網(wǎng)區(qū)域中已經(jīng)確定好保護(hù)機(jī)制的邊界開關(guān)的保護(hù)機(jī)制的信息。第二保護(hù)配置信息為主線網(wǎng)格所對應(yīng)的配電網(wǎng)區(qū)域中已經(jīng)確定好保護(hù)機(jī)制的邊界開關(guān)的保護(hù)機(jī)制的信息。

9、根據(jù)本申請的一方面，提出一種電子設(shè)備，該電子設(shè)備包括：一個(gè)或多個(gè)處理器；存儲裝置，用于存儲一個(gè)或多個(gè)程序；當(dāng)一個(gè)或多個(gè)程序被一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行，使得一個(gè)或多個(gè)處理器實(shí)現(xiàn)如上文的方法。

10、根據(jù)本申請的一方面，提出一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其上存儲有計(jì)算機(jī)程序，該程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上文中的方法。

11、根據(jù)本申請的一方面，提出一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括存儲在計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)上的計(jì)算機(jī)程序，該計(jì)算機(jī)程序包括程序指令，當(dāng)該程序指令被計(jì)算機(jī)執(zhí)行時(shí)，使該計(jì)算機(jī)執(zhí)行如上文中的方法。

12、有益效果

13、通過采用上述描述的配電網(wǎng)網(wǎng)格化保護(hù)方法，對配電網(wǎng)線路進(jìn)行劃分，劃分為負(fù)荷網(wǎng)格、支線網(wǎng)格以及主線網(wǎng)格。并依次設(shè)置各個(gè)網(wǎng)格的邊界開關(guān)對應(yīng)的保護(hù)機(jī)制。對于支線網(wǎng)格，根據(jù)支線網(wǎng)格的配電網(wǎng)區(qū)域中的第一保護(hù)配置信息，確定支線網(wǎng)格的邊界開關(guān)的支線保護(hù)動作時(shí)長；對于主線網(wǎng)格，根據(jù)主線網(wǎng)格的配電網(wǎng)區(qū)域中的第二保護(hù)配置信息確定主線網(wǎng)格的邊界開關(guān)的主線保護(hù)動作時(shí)長。

14、這樣不需要建立配電網(wǎng)線路中每個(gè)開關(guān)之間通信的通信通道，也無需在各個(gè)開關(guān)之間傳遞閉鎖信號，而僅需要在主線網(wǎng)格邊界開關(guān)處配置方向縱聯(lián)保護(hù)，主線網(wǎng)格內(nèi)增減支線原來的保護(hù)配置無需做任何修改，極大地提升了保護(hù)對配電網(wǎng)拓?fù)漕l繁變化的適應(yīng)能力，同時(shí)主線網(wǎng)格邊界開關(guān)之間僅需傳遞用于判斷故障方向的開關(guān)量信號，對通信性能要求大幅降低。

技術(shù)特征：

1.一種配電網(wǎng)網(wǎng)格化保護(hù)方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述邊界開關(guān)包括主線邊界開關(guān)、支線邊界開關(guān)以及負(fù)荷邊界開關(guān)，

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述配電網(wǎng)線路的主干線上的主干線開關(guān)，確定出所述主線邊界開關(guān)，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述配電網(wǎng)線路的支線上的分支開關(guān)，以及與分布式電源相連接的分界開關(guān)，確定出所述支線邊界開關(guān)，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述邊界開關(guān)劃分所述配電網(wǎng)線路，以確定出負(fù)荷網(wǎng)格、支線網(wǎng)格以及主線網(wǎng)格，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的方法，其特征在于，所述支線保護(hù)動作時(shí)長包括一段支線動作時(shí)長以及二段支線動作時(shí)長；

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述支線保護(hù)動作時(shí)長，確定所述支線網(wǎng)格的邊界開關(guān)的兩段過流保護(hù)機(jī)制，包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述主線網(wǎng)格所對應(yīng)的配電網(wǎng)區(qū)域中的第二保護(hù)配置信息，確定所述主線網(wǎng)格的邊界開關(guān)的主線保護(hù)動作時(shí)長，包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，各個(gè)負(fù)荷網(wǎng)格的邊界開關(guān)所對應(yīng)的負(fù)荷保護(hù)動作時(shí)長包括一段負(fù)荷動作時(shí)長以及二段負(fù)荷動作時(shí)長；

11.一種配電網(wǎng)網(wǎng)格化保護(hù)裝置，其特征在于，包括：

12.一種電子設(shè)備，其特征在于，包括：

13.一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其上存儲有計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1-10中任一所述的方法。

14.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其特征在于，包括存儲在計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)上的計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序包括程序指令，當(dāng)所述程序指令被計(jì)算機(jī)執(zhí)行時(shí)，使所述計(jì)算機(jī)執(zhí)行如權(quán)利要求1-10任一項(xiàng)所述的方法。

技術(shù)總結(jié)
本申請涉及電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種配電網(wǎng)網(wǎng)格化保護(hù)方法、裝置、設(shè)備、介質(zhì)及程序產(chǎn)品。該方法包括從配電網(wǎng)線路的各個(gè)開關(guān)中確定出邊界開關(guān)；根據(jù)邊界開關(guān)劃分配電網(wǎng)線路，以確定出負(fù)荷網(wǎng)格、支線網(wǎng)格以及主線網(wǎng)格；根據(jù)預(yù)設(shè)負(fù)荷網(wǎng)格規(guī)則確定負(fù)荷網(wǎng)格中的邊界開關(guān)的兩段過流保護(hù)機(jī)制；根據(jù)支線網(wǎng)格所對應(yīng)的配電網(wǎng)區(qū)域中的第一保護(hù)配置信息，確定支線網(wǎng)格的邊界開關(guān)的支線保護(hù)動作時(shí)長；根據(jù)支線保護(hù)動作時(shí)長，確定支線網(wǎng)格的邊界開關(guān)的兩段過流保護(hù)機(jī)制；根據(jù)主線網(wǎng)格所對應(yīng)的配電網(wǎng)區(qū)域中的第二保護(hù)配置信息，確定主線網(wǎng)格的邊界開關(guān)的主線保護(hù)動作時(shí)長；根據(jù)主線保護(hù)動作時(shí)長，確定主線網(wǎng)格的邊界開關(guān)的方向縱聯(lián)保護(hù)機(jī)制。

技術(shù)研發(fā)人員：黃濤,趙青春,徐曉春,謝華,文繼鋒,金震,李宇琦,卜立之,陸金鳳,高帥,徐海洋,李奔,王玉龍
受保護(hù)的技術(shù)使用者：南京南瑞繼保工程技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21