基于直流断路器的多端柔性直流配电网智能化保护配置

doi:10.3969/j.issn.1000－7229.2018.09.008

电力建设 ›› 2018, Vol. 39 ›› Issue (9): 61-69.doi: 10.3969/j.issn.1000－7229.2018.09.008

• 基于直流配电网的新能源汇集技术栏目主持王毅教授 • 上一篇下一篇

基于直流断路器的多端柔性直流配电网智能化保护配置

徐玉韬1，谈竹奎1，谢百明1，黄辉2，吕黔苏1，班国邦1，袁旭峰1

1.贵州电网有限责任公司电力科学研究院，贵阳市 550002；2. 北京四方继保自动化股份有限公司，北京市100085

出版日期:2018-09-01
作者简介:徐玉韬（1982），男，硕士，工程师，研究方向为柔性直流配电网运行与控制、分布式电源及微电网；谈竹奎（1975），男，硕士，高级工程师，研究方向为能源互联网、柔性直流配电网运行与控制；谢百明（1963），男，本科，高级工程师，研究方向为电网基建工程及物资管理，电网工程规划、设计、建设、调试、运行等；黄辉（1988），男，硕士，工程师，研究方向为柔性直流配电网运行与控制、高压直流输电控制保护；吕黔苏（1974），男，硕士，高级工程师，研究方向为柔性直流配电网运行与控制、输变电设备在线监测；班国邦（1982），男，硕士，高级工程师，研究方向为高压电气设备在线监测与故障诊断，柔性直流配电运行与控制；袁旭峰（1976），男，博士，副教授，研究方向为电力系统运行与控制。
基金资助:
中国南方电网公司重点科技项目“城市配电网柔性互联关键设备及技术的研究”（GZKJQQ00000417）

Research on Intelligent Protection Configuration Based on DC Breakers for Multi-terminal Flexible DC Distribution Network

XU Yutao1 , TAN Zhukui 1, XIE Baiming1, HUANG Hui2, LU Qiansu1, BAN Guobang1, YUAN Xufeng1

1. Electric Power Research Institute of Guizhou Power Grid Co.，Ltd.，Guiyang 550002, China；2. Beijing Sifang Automation Co., Ltd., Beijing 100085, China

Online:2018-09-01
Supported by:
This work is supported by Science and Technology Project of China Southern Power Grid Co.， Ltd.（No. GZKJQQ00000417）.

摘要/Abstract

摘要： 为提高多端柔性直流配电网的运行可靠性、缩短故障的影响时间，提出一种基于直流断路器的智能化保护配置方案。首先从拓扑结构、换流设备种类及运行方式等角度分析系统故障特征，随后划分保护区域，制定完整的保护原理、分层配置和直流线路故障选线方法。通过与一次设备及二次控制系统动作逻辑的协同配合，配置可适应于不同运行方式的具有动态定值自我切换、故障后系统快速恢复以及准确故障选线功能的保护方案。最后在PSCAD软件下搭建三端柔性直流配电网数字仿真模型并测试典型故障情况下的保护响应特性，验证了保护方案的有效性。

关键词: 柔性直流, 多端直流配电网, 故障特征, 保护配置方案

Abstract: In order to improve the operation reliability of multi-terminal flexible DC distribution network and shorten the time of fault impact, an intelligent protection configuration scheme based on DC circuit breaker is proposed. Firstly, the typical fault characteristics of system are analyzed from the aspects of topology, converter and load types. Subsequently, after the protection area has been divided, the complete protection principle, the layered configuration and the DC line fault line selection method is developed. By cooperating with the operation logic of primary equipment and secondary control system, a protection scheme with self-switching dynamic settings, quick system recovery after fault, and accurate fault line selection is configured, which can be adapted to different operation modes. Finally, a digital simulation model of three-terminal flexible DC distribution network is built in PSCAD software and the protection response characteristics under typical failures are tested, which verifies the effectiveness of the proposed protection scheme.

Key words: flexible DC, multi-terminal DC distribution network, fault feature, protection configuration

中图分类号:

TM 72

徐玉韬，谈竹奎，谢百明，黄辉，吕黔苏，班国邦，袁旭峰. 基于直流断路器的多端柔性直流配电网智能化保护配置[J]. 电力建设, 2018, 39(9): 61-69.

XU Yutao, TAN Zhukui, XIE Baiming, HUANG Hui, LU Qiansu1 BAN Guobang, YUAN Xufeng. Research on Intelligent Protection Configuration Based on DC Breakers for Multi-terminal Flexible DC Distribution Network[J]. Electric Power Construction, 2018, 39(9): 61-69.

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Research on Intelligent Protection Configuration Based on DC Breakers for Multi-terminal Flexible DC Distribution Network

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