基于电流微分状态量的直流配电网分布式区域保护

吕家乐; 杨景刚; 陈庆; 吴在军; 窦晓波; 王璐瑶

doi:10.7500/AEPS20200217003

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基于电流微分状态量的直流配电网分布式区域保护

研制与开发 | 更新时间：2025-06-16

- 基于电流微分状态量的直流配电网分布式区域保护
- Distributed Area Protection for DC Distribution Network Based on Current Differential State Variable
- 电力系统自动化-方正平台 2020年44卷第18期页码：139-146
- 作者机构：
  
  1.东南大学电气工程学院，江苏省南京市 210096
  2.国网江苏省电力有限公司电力科学研究院，江苏省南京市 211003
  3.国网江苏省电力有限公司，江苏省南京市 210024
- 作者简介：
  
  吕家乐(1995—)，男，硕士研究生，主要研究方向：直流配电网保护。E-mail：jialelv@126.com
  杨景刚(1984—)，男，博士研究生，高级工程师，主要研究方向：高电压与绝缘技术、直流配电网。E-mail：huzi_yang@163.com
  陈庆(1962—)，男，高级工程师，主要研究方向：直流配电技术、配电运检。E-mail：dgg6289@sohu.com
  吴在军(1975—)，男，通信作者，教授，博士生导师，主要研究方向：电站自动化、分布式发电与微电网、电能质量分析与控制。E-mail：zjwu@seu.edu.cn
- 基金信息：
  
  国家重点研发计划资助项目(2018YFB0904700);国家电网公司科技项目(SGJS0000YJJS1801250)
- DOI：10.7500/AEPS20200217003
  中图分类号：
- 收稿日期：2020-02-17，
  
  修回日期：2020-06-09，
  
  网络出版日期：2020-07-01，
  
  纸质出版日期：2020-09-25
- 稿件说明：
移动端阅览
吕家乐,杨景刚,陈庆等.基于电流微分状态量的直流配电网分布式区域保护[J].电力系统自动化,2020,44(18):139-146.

LYU Jiale,YANG Jinggang,CHEN Qing,et al.Distributed Area Protection for DC Distribution Network Based on Current Differential State Variable[J].Automation of Electric Power Systems,2020,44(18):139-146.
吕家乐,杨景刚,陈庆等.基于电流微分状态量的直流配电网分布式区域保护[J].电力系统自动化,2020,44(18):139-146. DOI： 10.7500/AEPS20200217003.

LYU Jiale,YANG Jinggang,CHEN Qing,et al.Distributed Area Protection for DC Distribution Network Based on Current Differential State Variable[J].Automation of Electric Power Systems,2020,44(18):139-146. DOI： 10.7500/AEPS20200217003.

摘要

针对现有直流配电网单端量保护选择性差、多端量保护速动性差、数据同步要求高等问题，提出一种基于电流微分状态量的直流配电网分布式区域保护方法。该方法以负荷分支公共接入点为分界对直流线路进行区域划分，利用电流微分作为故障暂态特征量，相邻保护装置交换电流微分状态字的信息进行故障类型判定与区域定位，实现故障的快速定位与隔离。该方法只需要相邻保护装置交互故障电流微分状态信息，不需要严格的数据同步，可用于双端或多端直流配电网。仿真结果表明，所提保护方法具有较好的速动性与选择性，且具备一定的耐受线路分布电容和过渡电阻能力。

Abstract

Aiming at the problems of poor selectivity of single-end protection

as well as slow operation speed and strict data synchronization requirements of multi-end protection in the existing DC distribution network

this paper proposes a distributed regional protection method for DC distribution network based on current differential state variable. This method uses the load branch common access point as the boundary to divide the DC lines and uses the current differential as the fault transient characteristics. Adjacent protection devices exchange current differential status words for fault identification and area location

to achieve rapid fault location and isolation. The method only needs the exchange of fault current differential status information between adjacent protection devices. And the strict data synchronization is not required. It can be used for two-end or multi-end DC distribution networks. Simulation results show that the proposed method has fast operation speed and accurate selectivity

and has a certain ability to withstand the distributed capacitance of line and transition resistance.

关键词

Keywords

references

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