[00121016]基于暂态信息与分布式智能的配电网故障自愈技术研究及应用

国内外配电网都不同程度存在故障自愈水平低等问题,不能满足高科技数字设备对供电可靠性的要求,也不满足分布式电源接入后配电网的自动化和保护要求。研发并推广应用配电网故障自愈技术,是提高供电可靠性、减少用户停电损失、满足数字经济发展的供电和提高可再生能源发电并网的关键技术措施,也是智能电网建设的重点内容。 项目围绕减少故障停电次数与停电时间的总目标,开发出一系列配电网故障自愈技术： 1)利用暂态信息实现小电流接地故障选线和定位,克服了传统方法灵敏度低、可靠性受不稳定电弧影响等缺点,且不需要额外注入信号或改变中性点接地阻抗,安全、成本低、易于实施; 2)基于配电终端之间对等交换实时数据实现分布式智能控制,完成短路故障的闭锁式电流保护、电流差动保护以及快速隔离与恢复供电,提高了保护的选择性与动作速度,将供电恢复时间由分钟级缩短到1秒以内,并具有适应性强、不需要安装额外保护设备的优点; 3)通过构建广域测控系统,作为配电网保护控制与自动化应用的统一支撑平台,解决了保护控制设备单独布置造成的重复投资、管理维护工作量大等问题。 主要创新点： 1)提出新型小电流接地故障暂态分析等值电路,改正了传统等值电路结构不正确、参数不明确等缺陷; 2)提出基于暂态功率方向以及暂态电流波形比较的接地故障选线与定位方法,利用瞬时性接地故障信息实现配电网绝缘的在线监测,具有灵敏度和置信度高的优点; 3)提出基于分布式智能的闭锁式电流保护、电流差动保护方法,解决传统电流瞬时速断保护越级跳闸的问题,利用故障信号自同步技术克服传统差动保护需要专用通道的缺点; 4)提出基于配电终端接力查询的配电网实时拓扑自动识别方法,解决了分布式智能控制应用的关键技术问题,以此为基础的保护和控制方法具有适应性强、通用性好的优点。