一种基于5G的有源配电网净负荷电流保护的方法及终端与流程

本发明涉及配电网保护控制，特别涉及一种基于5g的有源配电网净负荷电流保护的方法及终端。

背景技术：

1、传统配电网主要为单端电源辐射式供电，通常采用三段式电流保护原理，各级保护之间是利用定值和时限配合保证选择性，存在整定不易、停电范围广、延时长以及易越级跳闸等弊端。

2、随着以光伏电源为代表的分布式电源投入的增加以及闭环运行方式的采用，配电网逐渐变成了多源网络。传统的三段式电流保护不适应大规模分布式电源接入配电网的故障线路识别及安全稳定运行，亟须一种新的保护原理，实现保护“四性”的基本要求，确保有源配电网的安全可靠运行。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是：提供一种基于5g的有源配电网净负荷电流保护的方法及终端，能够在大规模分布式电源接入配电网时保证配电网安全稳定地运行。

2、为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

3、一种基于5g的有源配电网净负荷电流保护的方法，包括步骤：

4、初始化配电网的网络关联矩阵，根据配电网各支路的历史数据预测各支路的净负荷电流；

5、当配电网正常运行时，基于5g接收配电网各支路中的保护装置发送的运行信息，根据支路中的所述净负荷电流和所述运行信息中的实际电流计算电流差值，若所述电流差值的绝对值大于预设定值，则根据所述配电网的网络关联矩阵确定支路的功率方向，并接收所述支路的保护元件发送的启动报文，获取所述支路的相邻两侧线路的保护方向元件报文；

6、确定支路的首节点类型，并结合所述启动报文和所述保护方向元件报文判断所述支路是否发生故障，若是，则启动保护动作并跳开所述支路对应的断路器。

7、为了解决上述技术问题，本发明采用的另一种技术方案为：

8、一种基于5g的有源配电网净负荷电流保护的终端，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：

9、初始化配电网的网络关联矩阵，根据配电网各支路的历史数据预测各支路的净负荷电流；

10、当配电网正常运行时，基于5g接收配电网各支路中的保护装置发送的运行信息，根据支路中的所述净负荷电流和所述运行信息中的实际电流计算电流差值，若所述电流差值的绝对值大于预设定值，则根据所述配电网的网络关联矩阵确定支路的功率方向，并接收所述支路的保护元件发送的启动报文，获取所述支路的相邻两侧线路的保护方向元件报文；

11、确定支路的首节点类型，并结合所述启动报文和所述保护方向元件报文判断所述支路是否发生故障，若是，则启动保护动作并跳开所述支路对应的断路器。

12、本发明的有益效果在于：初始化配电网的网络关联矩阵，根据配电网各支路的历史数据预测各支路的净负荷电流。根据单端的电流预测值和实际电流差值进行故障预判，然后依据相邻上下游线路保护的三端复合方向元件综合判断故障线路。因此，结合保护的启动判据和综合多端复合方向信息的动作判据，能够实现大规模分布式电源接入下配电网故障支路的准确识别。

技术特征：

1.一种基于5g的有源配电网净负荷电流保护的方法，其特征在于，包括步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于5g的有源配电网净负荷电流保护的方法，其特征在于，所述初始化配电网的网络关联矩阵包括：

3.根据权利要求1所述的一种基于5g的有源配电网净负荷电流保护的方法，其特征在于，所述根据支路中的所述净负荷电流和所述运行信息中的实际电流计算电流差值之后还包括：

4.根据权利要求2所述的一种基于5g的有源配电网净负荷电流保护的方法，其特征在于，根据所述配电网的网络关联矩阵确定支路的功率方向包括：

5.根据权利要求4所述的一种基于5g的有源配电网净负荷电流保护的方法，其特征在于，所述确定支路的首节点类型，并结合所述启动报文和所述保护方向元件报文判断所述支路是否发生故障包括：

6.一种基于5g的有源配电网净负荷电流保护的终端，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：

7.根据权利要求6所述的一种基于5g的有源配电网净负荷电流保护的终端，其特征在于，所述初始化配电网的网络关联矩阵包括：

8.根据权利要求6所述的一种基于5g的有源配电网净负荷电流保护的终端，其特征在于，所述根据支路中的所述净负荷电流和所述运行信息中的实际电流计算电流差值之后还包括：

9.根据权利要求7所述的一种基于5g的有源配电网净负荷电流保护的终端，其特征在于，根据所述配电网的网络关联矩阵确定支路的功率方向包括：

10.根据权利要求9所述的一种基于5g的有源配电网净负荷电流保护的终端，其特征在于，所述确定支路的首节点类型，并结合所述启动报文和所述保护方向元件报文判断所述支路是否发生故障包括：

技术总结
本发明公开了一种基于5G的有源配电网净负荷电流保护的方法及终端，初始化配电网的网络关联矩阵，根据配电网各支路的历史数据预测各支路的净负荷电流。根据单端的电流预测值和实际电流差值进行故障预判，然后依据相邻上下游线路保护的三端复合方向元件综合判断故障线路。因此，结合保护的启动判据和综合多端复合方向信息的动作判据，能够实现大规模分布式电源接入下配电网故障支路的准确识别。

技术研发人员：夏炳森,唐元春,陈端云,冷正龙,林文钦,周钊正,李翠,林彧茜,陈力,游敏毅,陈卓琳
受保护的技术使用者：国网福建省电力有限公司经济技术研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13