本發(fā)明涉及電學(xué)領(lǐng)域，特別涉及一種具備重合閘功能的智能分布式保護(hù)與自愈方法。

背景技術(shù)：

1、智能分布式保護(hù)和自愈是不依賴于配電主站，通過局部區(qū)域的配電終端之間的相互通信實(shí)現(xiàn)饋線的故障定位、隔離和非故障區(qū)域的自動(dòng)恢復(fù)供電的功能，并將處理過程及結(jié)果上報(bào)配電自動(dòng)化主站。

2、智能分布式保護(hù)和自愈方案的基本流程大致如下：

3、1)故障點(diǎn)判別：開關(guān)控制器通過本節(jié)點(diǎn)故障狀態(tài)、通信獲取的鄰側(cè)開關(guān)節(jié)點(diǎn)的故障狀態(tài)識(shí)別故障位置。

4、2)故障切除、隔離：識(shí)別故障位置后，緊鄰故障點(diǎn)上游的開關(guān)經(jīng)延時(shí)后跳閘完成故障切除，緊鄰故障點(diǎn)下游的開關(guān)經(jīng)延時(shí)后跳閘，完成故障隔離。

5、3)恢復(fù)供電：緊鄰故障點(diǎn)下游的開關(guān)完成故障隔離后，以通信的方式將信號(hào)發(fā)送至聯(lián)絡(luò)開關(guān)，聯(lián)絡(luò)開關(guān)在滿足合閘條件的前提下進(jìn)行合閘，完成非故障區(qū)域恢復(fù)供電。

6、4)上報(bào)處理過程及處理結(jié)果至配電自動(dòng)化主站。

7、參與智能分布式保護(hù)和自愈功能的開關(guān)控制器通過光纖或5g等方式進(jìn)行對(duì)等通信，完成信息的快速交互。相較于傳統(tǒng)的就地饋線自動(dòng)化方案，智能分布式具有邏輯簡(jiǎn)單可靠、停電區(qū)域小、故障隔離時(shí)間短(百毫秒級(jí))、停電時(shí)間短的(一秒內(nèi))等優(yōu)勢(shì)。

8、但是電力系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，架空線路的故障大都是瞬時(shí)故障，約占總故障次數(shù)的80％～90％以上。瞬時(shí)故障通常是由一些短暫影響電氣設(shè)備的介電性能的故障引起的，這些故障可以在短時(shí)間內(nèi)自行恢復(fù)。

9、常規(guī)的智能分布式保護(hù)和自愈方案未對(duì)瞬時(shí)性故障和永久性故障進(jìn)行判別和分開處理：當(dāng)保護(hù)區(qū)域內(nèi)的線路發(fā)生故障，均按永久性故障進(jìn)行處理，在完成故障隔離和恢復(fù)供電后，必須人工進(jìn)行故障點(diǎn)的故障類型判別和故障消除之后，該區(qū)域才具備下一次故障隔離和恢復(fù)供電的條件。

10、因此，常規(guī)的智能分布式保護(hù)和自愈方案在架空線路上應(yīng)用時(shí)，對(duì)于占大多數(shù)的瞬時(shí)性故障，雖然能在故障時(shí)進(jìn)行快速隔離和供電恢復(fù)，但仍然需要較多的人工處理，很大程度的降低了配電網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)化水平。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種具備重合閘功能的智能分布式保護(hù)與自愈方法。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

3、一種具備重合閘功能的智能分布式保護(hù)和自愈方法，包括以下步驟：

4、s1、智能分布式保護(hù)和自愈充電；

5、s1.1、若開關(guān)節(jié)點(diǎn)處于合位，且雙側(cè)有壓，本節(jié)點(diǎn)未檢測(cè)到故障，且鄰側(cè)開關(guān)均無“節(jié)點(diǎn)故障”信號(hào)，經(jīng)延時(shí)確認(rèn)后保護(hù)跳閘充電，進(jìn)入步驟s2；

6、s1.2、若開關(guān)節(jié)點(diǎn)處于分位，且雙側(cè)有壓，本節(jié)點(diǎn)未檢測(cè)到故障，且鄰側(cè)開關(guān)均無“節(jié)點(diǎn)故障”信號(hào)，經(jīng)延時(shí)確認(rèn)后自愈合閘充電，進(jìn)入步驟s7；

7、s2、線路發(fā)生故障，對(duì)故障點(diǎn)定位判斷，若本節(jié)點(diǎn)緊鄰故障點(diǎn)上游的開關(guān)，則進(jìn)入步驟s3，若本節(jié)點(diǎn)緊鄰故障點(diǎn)下游開關(guān)，進(jìn)入步驟s6；

8、s3、緊鄰故障點(diǎn)上游開關(guān)保護(hù)邏輯：

9、s3.1、若未投入重合閘功能，保護(hù)經(jīng)延時(shí)跳閘，智能分布式保護(hù)跳閘放電，進(jìn)入步驟s1；

10、s3.2、若投入重合閘功能，保護(hù)經(jīng)延時(shí)跳閘，智能分布式保護(hù)跳閘放電，進(jìn)入步驟s4；

11、s4、緊鄰故障點(diǎn)上游開關(guān)重合閘：本節(jié)點(diǎn)經(jīng)延時(shí)后合閘，若未檢測(cè)到故障則判定為瞬時(shí)性故障，進(jìn)入步驟s1，否則判定為永久性故障，進(jìn)入步驟s5；

12、s5、緊鄰故障點(diǎn)上游開關(guān)后加速跳閘：瞬時(shí)跳閘，閉鎖本節(jié)點(diǎn)重合閘，發(fā)送“節(jié)點(diǎn)故障”和“永久性故障”信號(hào)，進(jìn)入步驟s1；

13、s6、緊鄰故障點(diǎn)下游開關(guān)保護(hù)邏輯：智能分布式保護(hù)跳閘放電，發(fā)送“故障隔離成功”信號(hào)，進(jìn)入步驟s1；

14、s7、聯(lián)絡(luò)開關(guān)自愈合閘邏輯：本節(jié)點(diǎn)若雙側(cè)失壓，且收到鄰側(cè)開關(guān)發(fā)送的“故障隔離成功”信號(hào)，延時(shí)合閘，完成恢復(fù)供電，智能分布式自愈合閘放電，進(jìn)入步驟s1。

15、進(jìn)一步的改進(jìn)，所述步驟s2中具體判斷方法如下：

16、s2.1、若本節(jié)點(diǎn)檢測(cè)到故障，且僅有一側(cè)開關(guān)均無“節(jié)點(diǎn)故障”信號(hào)，則判定本節(jié)點(diǎn)緊鄰故障點(diǎn)上游的開關(guān)，發(fā)送“節(jié)點(diǎn)故障”信號(hào)，進(jìn)入步驟s3；

17、s2.2、若本節(jié)點(diǎn)未檢測(cè)到故障，且鄰側(cè)僅一個(gè)開關(guān)有“節(jié)點(diǎn)故障”信號(hào)，則判定本節(jié)點(diǎn)緊鄰故障點(diǎn)下游開關(guān)，進(jìn)入步驟s6。

18、進(jìn)一步的改進(jìn)，所述步驟四的具體步驟如下：

19、s4.1、本節(jié)點(diǎn)經(jīng)延時(shí)后合閘，若合閘后本節(jié)點(diǎn)在確認(rèn)時(shí)間內(nèi)未檢測(cè)到故障，則判定為瞬時(shí)性故障，進(jìn)入步驟s1；

20、s4.2、本節(jié)點(diǎn)經(jīng)延時(shí)后合閘，若合閘后本節(jié)點(diǎn)在確認(rèn)時(shí)間內(nèi)檢測(cè)到故障，則判定為永久性故障，進(jìn)入步驟s5。

21、進(jìn)一步的改進(jìn)，所述步驟s6的具體步驟如下：

22、s6.1、若“重合前故障隔離”參數(shù)投入時(shí)，經(jīng)延時(shí)保護(hù)跳閘，智能分布式保護(hù)跳閘放電，發(fā)送“故障隔離成功”信號(hào)，進(jìn)入步驟s1；

23、s6.2、若“重合前故障隔離”參數(shù)未投入時(shí)，收到鄰側(cè)僅一個(gè)節(jié)點(diǎn)的“節(jié)點(diǎn)故障”和“永久性故障”信號(hào)后，經(jīng)延時(shí)保護(hù)跳閘，智能分布式保護(hù)跳閘放電，發(fā)送“故障隔離成功”信號(hào)，進(jìn)入步驟s1。

24、本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)如下：

25、本發(fā)明在常規(guī)智能分布式保護(hù)和自愈方案基礎(chǔ)上，增加一次重合閘功能，實(shí)現(xiàn)瞬時(shí)性故障和永久性故障類型的判別。

26、本發(fā)明中對(duì)瞬時(shí)性故障的智能分布式保護(hù)和自愈處理方案，無需人工參與，提高了配電網(wǎng)故障處理和自愈的自動(dòng)化水平。

27、本發(fā)明中根據(jù)可調(diào)參數(shù)的設(shè)置，實(shí)現(xiàn)智能分布式保護(hù)是否區(qū)分瞬時(shí)性故障處理和永久性故障處理，適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)不同線纜形式時(shí)的工程應(yīng)用。

28、本發(fā)明根據(jù)可調(diào)參數(shù)的設(shè)置，實(shí)現(xiàn)在瞬時(shí)性故障時(shí)是否進(jìn)行智能分布式保護(hù)的隔離和自愈，適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)不同電源工況時(shí)工程應(yīng)用。

29、本發(fā)明適應(yīng)地下電纜和架空線路的智能分布式保護(hù)和自愈，尤其在架空線路的智能分布式保護(hù)和自愈應(yīng)用時(shí)具有顯著優(yōu)勢(shì)：占比高達(dá)80％～90％的瞬時(shí)性故障，由開關(guān)控制器自動(dòng)完成保護(hù)跳閘和故障自愈，無需人工處理。

技術(shù)特征：

1.一種具備重合閘功能的智能分布式保護(hù)與自愈方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.如權(quán)利要求1所述的具備重合閘功能的智能分布式保護(hù)與自愈方法，其特征在于，所述步驟s2中具體判斷方法如下：

3.如權(quán)利要求1所述的具備重合閘功能的智能分布式保護(hù)與自愈方法，其特征在于，所述步驟四的具體步驟如下：

4.如權(quán)利要求1所述的具備重合閘功能的智能分布式保護(hù)與自愈方法，其特征在于，所述步驟s6的具體步驟如下：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開一種具備重合閘功能的智能分布式保護(hù)與自愈方法，通過增加開關(guān)一次重合閘功能實(shí)現(xiàn)故障類型的判別，并針對(duì)瞬時(shí)性故障和永久性故障實(shí)施不同的故障隔離和恢復(fù)供電處理：當(dāng)區(qū)域內(nèi)線路發(fā)生瞬時(shí)性故障時(shí)，自動(dòng)隔離故障并恢復(fù)全線供電，無需人工操作即可繼續(xù)保護(hù)；當(dāng)發(fā)生永久性故障時(shí)，自動(dòng)隔離故障并恢復(fù)非故障區(qū)域供電，人工排除故障后可繼續(xù)保護(hù)。本發(fā)明對(duì)瞬時(shí)性故障的智能分布式保護(hù)和自愈處理方案，無需人工參與，提高了配電網(wǎng)故障處理和自愈的自動(dòng)化水平。

技術(shù)研發(fā)人員：趙正華,馮喜軍,孫勇衛(wèi),李強(qiáng),朱波,劉權(quán),周波,曹奇,黃亮
受保護(hù)的技術(shù)使用者：威勝能源技術(shù)股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/4/7