一種分布式電源接入配電網(wǎng)接地保護(hù)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種分布式電源接入配電網(wǎng)接地保護(hù)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]分布式電源接入傳統(tǒng)輻射狀配電網(wǎng)絡(luò)后，將使單端配電網(wǎng)絡(luò)變?yōu)槎喽穗娫吹墓╇娤到y(tǒng)，改變了配電網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和潮流方向，這都會(huì)對(duì)傳統(tǒng)配電網(wǎng)保護(hù)裝置提出新的挑戰(zhàn)?，F(xiàn)有的分布式電源接入配電網(wǎng)接地保護(hù)裝置一般僅提取部分故障信息，且相互獨(dú)立運(yùn)行，這不僅容易受到分布式電源并網(wǎng)后復(fù)雜的實(shí)際工況所影響，導(dǎo)致保護(hù)可靠性不高；而且隨著分布式電源滲透度的增高，配電網(wǎng)保護(hù)極易受到分布式電源的接入數(shù)量、種類、容量和位置的影響，難于抵御未來(lái)發(fā)生未知故障的可能。目前國(guó)內(nèi)外還沒(méi)有研制出可全面保護(hù)分布式電源接入配電網(wǎng)的裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于:提供一種分布式電源接入配電網(wǎng)接地保護(hù)裝置，利用通訊網(wǎng)絡(luò)，能夠精確采集配電網(wǎng)中各線路、分布式電源和繼電器等單元的模擬量和狀態(tài)量信息，為分布式電源接入配電網(wǎng)接地保護(hù)提供準(zhǔn)確、充分的輸入量；能夠利用信息融合技術(shù)對(duì)多源故障特征量進(jìn)行綜合處理，確保故障線路的準(zhǔn)確查找和隔離，提高電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行指標(biāo)。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種分布式電源接入配電網(wǎng)接地保護(hù)裝置，主要包括:通訊模塊1、信息采集模塊2、A/D轉(zhuǎn)換模塊3、信息存儲(chǔ)模塊4、CPU模塊5、顯不豐旲塊6。
[0005]所述通訊模塊1，分別與信息采集模塊2、信息存儲(chǔ)模塊4和CPU模塊5相連接；所述信息采集模塊2，將采集到的配電網(wǎng)主電源7、分布式電源8和繼電器9的模擬量和狀態(tài)量的信號(hào)輸出給A/D轉(zhuǎn)換模塊3 ;所述A/D轉(zhuǎn)換模塊3，將接收到的信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，輸出給信息存儲(chǔ)模塊4和CPU模塊5 ;所述信息存儲(chǔ)模塊4，將接收到的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行儲(chǔ)存，并將數(shù)字信號(hào)輸出給通訊模塊I和CPU模塊5 ;所述CPU模塊5，分別與通訊模塊1、A/D轉(zhuǎn)換模塊3、信息存儲(chǔ)模塊4和顯示模塊6相連；所述一種分布式電源接入配電網(wǎng)接地保護(hù)裝置安裝于配電網(wǎng)母線端，經(jīng)通訊網(wǎng)絡(luò)與配電網(wǎng)主電源7、分布式電源8、繼電器9及后臺(tái)計(jì)算機(jī)10相連接，負(fù)責(zé)配電網(wǎng)區(qū)域內(nèi)繼電器的運(yùn)行與啟動(dòng)。
[0006]所述CPU模塊5進(jìn)一步包括:配電網(wǎng)故障保護(hù)啟動(dòng)的分析模塊11，當(dāng)配電網(wǎng)中主電源與各分布式電源輸出的電流之和大于所有負(fù)荷電流之和，則判定為配電網(wǎng)發(fā)生接地故障；信息處理模塊12，負(fù)責(zé)對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合處理；配電網(wǎng)故障區(qū)域的分析模塊13，利用信息融合技術(shù)對(duì)多源故障特征量進(jìn)行綜合處理，得到各線路的故障程度，判斷出故障線路。
[0007]本實(shí)用新型具有以下有益的效果:本實(shí)用新型能充分提取配電網(wǎng)中各電氣設(shè)備的大量故障特征，通過(guò)信息融合技術(shù)能夠綜合利用多源故障信息，確保故障線路的準(zhǔn)確查找和隔離，有利于提高電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行指標(biāo)；本裝置將配電網(wǎng)各電氣設(shè)備有機(jī)結(jié)合起來(lái)，打破了繼電器獨(dú)立單機(jī)運(yùn)行的傳統(tǒng)，有效降低了分布式電源并網(wǎng)后配電網(wǎng)復(fù)雜工況對(duì)保護(hù)裝置的影響，徹底解決了分布式電源接入配電網(wǎng)后接地故障保護(hù)精確度和可靠性不高的難題。
[0008]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型一種分布式電源接入配電網(wǎng)接地保護(hù)裝置的原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]如圖1所示的一種分布式電源接入配電網(wǎng)接地保護(hù)裝置，包括:通訊模塊1、信息采集模塊2、A/D轉(zhuǎn)換模塊3、信息存儲(chǔ)模塊4、CPU模塊5、顯示模塊6。利用通訊模塊1，信息采集模塊2實(shí)時(shí)采集電網(wǎng)中各電氣設(shè)備的模擬量和狀態(tài)量信息，如電流量和電壓量。數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換模塊3處理后輸入至CPU模塊5。CPU模塊5進(jìn)一步包括:配電網(wǎng)故障保護(hù)啟動(dòng)的分析模塊11、信息處理模塊12和配電網(wǎng)故障區(qū)域的分析模塊13。首先配電網(wǎng)故障保護(hù)啟動(dòng)的分析模塊11對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行分析判斷，當(dāng)配電網(wǎng)中主電源與各分布式電源輸出的電流之和大于所有負(fù)荷電流之和，則判定為配電網(wǎng)發(fā)生接地故障。之后信息處理模塊12對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合處理，獲得多源故障特征量，如零序電流大小和方向、零序功率方向、零序?qū)Ъ{大小和方向、負(fù)序電流大小和方向、故障電阻測(cè)量值和電流采樣值相間差等。最后，在配電網(wǎng)故障區(qū)域的分析模塊13中，利用信息融合技術(shù)對(duì)多源故障特征量進(jìn)行綜合處理，得到各線路的故障程度，進(jìn)而判斷出故障線路，并發(fā)送保護(hù)動(dòng)作信號(hào)至相應(yīng)的繼電器，實(shí)現(xiàn)故障線路準(zhǔn)確隔離。
[0011]本實(shí)用新型適用于分布式電源高滲透接入后的配電網(wǎng)，不受分布式電源的接入數(shù)量、種類、容量和位置影響，具備較強(qiáng)的自適應(yīng)性和較高的可靠性，徹底解決了分布式電源并網(wǎng)后接地故障保護(hù)精確度和可靠性不高的難題。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種分布式電源接入配電網(wǎng)接地保護(hù)裝置，其特征在于，包括: 通訊模塊(I)、信息采集模塊(2 )、A/D轉(zhuǎn)換模塊(3 )、信息存儲(chǔ)模塊(4 )、CPU模塊(5 )、顯示模塊(6); 所述通訊模塊(1)，分別與信息采集模塊(2)、信息存儲(chǔ)模塊(4)和CPU模塊(5)相連接; 所述信息采集模塊(2 )，將采集到的配電網(wǎng)主電源(7 )、分布式電源(8 )和繼電器(9 )的模擬量和狀態(tài)量的信號(hào)輸出給A/D轉(zhuǎn)換模塊(3); 所述A/D轉(zhuǎn)換模塊(3)，將接收到的信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，輸出給信息存儲(chǔ)模塊(4)和CHJ 模塊(5)； 所述信息存儲(chǔ)模塊(4)，將接收到的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行儲(chǔ)存，并將數(shù)字信號(hào)輸出給通訊模塊(I)和 CPU 模塊(5)； 所述CPU模塊(5)，分別與通訊模塊(I)、A/D轉(zhuǎn)換模塊(3)、信息存儲(chǔ)模塊(4)和顯示模塊(6)相連； 所述一種分布式電源接入配電網(wǎng)接地保護(hù)裝置安裝于配電網(wǎng)母線端，經(jīng)通訊網(wǎng)絡(luò)與配電網(wǎng)主電源(7)、分布式電源(8)、繼電器(9)及后臺(tái)計(jì)算機(jī)(10)相連接，負(fù)責(zé)配電網(wǎng)區(qū)域內(nèi)繼電器的運(yùn)行與啟動(dòng)。2.如權(quán)利要求1所述的一種分布式電源接入配電網(wǎng)接地保護(hù)裝置，其特征在于，所述CPU模塊(5)進(jìn)一步包括: 配電網(wǎng)故障保護(hù)啟動(dòng)的分析模塊(11)，當(dāng)配電網(wǎng)中主電源與各分布式電源輸出的電流之和大于所有負(fù)荷電流之和，則判定為配電網(wǎng)發(fā)生接地故障； 信息處理模塊(12)，負(fù)責(zé)對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合處理； 配電網(wǎng)故障區(qū)域的分析模塊(13)，利用信息融合技術(shù)對(duì)多源故障特征量進(jìn)行綜合處理，得到各線路的故障程度，判斷出故障線路。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種分布式電源接入配電網(wǎng)接地保護(hù)裝置，包括通訊模塊1、信息采集模塊2、A/D轉(zhuǎn)換模塊3、信息存儲(chǔ)模塊4、CPU模塊5、顯示模塊6。所述CPU模塊5進(jìn)一步包括配電網(wǎng)故障保護(hù)啟動(dòng)的分析模塊11、信息處理模塊12和配電網(wǎng)故障區(qū)域的分析模塊13。本實(shí)用新型利用配電網(wǎng)多點(diǎn)信息進(jìn)行綜合分析判斷，實(shí)現(xiàn)故障的準(zhǔn)確識(shí)別，有效降低了分布式電源并網(wǎng)后配電網(wǎng)復(fù)雜工況對(duì)保護(hù)裝置的影響，徹底解決了分布式電源接入配電網(wǎng)后接地故障保護(hù)精確度和可靠性不高的難題。
【IPC分類】H02H7/26, H02J13/00, G01R31/02, G01R31/08
【公開(kāi)號(hào)】CN204928106
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520735684
【發(fā)明人】韋根, 周佳銘, 王媛媛, 方濤, 黃宇浩, 陳豪威
【申請(qǐng)人】長(zhǎng)沙理工大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年12月30日
【申請(qǐng)日】2015年9月22日