雪花型配电网自愈处理逻辑优化方法、系统、设备和介质与流程

本公开属于电力系统自动化，尤其涉及一种雪花型配电网自愈处理逻辑优化方法、系统、设备和介质。

背景技术：

1、随着高比例分布式光伏的接入，配电网的潮流方向、电压分布、无功功率平衡等都发生了显著变化。雪花型配电网作为一种先进的配电网结构，具有高可靠性、高灵活性、高经济性等优点。然而，在高比例分布式光伏接入的背景下，雪花型配电网的自愈处理逻辑也面临着新的挑战。传统的集中式自愈处理逻辑可能无法及时、准确地应对分布式光伏带来的复杂变化。

2、因此，有必要提供一种新的雪花型配电网自愈处理逻辑优化方法、系统、设备和介质解决上述技术问题。

技术实现思路

1、本公开的目的就在于为了解决上述问题而提供一种雪花型配电网自愈处理逻辑优化方法、系统、设备和介质。

2、本公开通过以下技术方案来实现上述目的：

3、一种雪花型配电网自愈处理逻辑优化方法，包括以下步骤：

4、构建雪花型配电网自愈逻辑与低压光伏并网断路器的保护配合规则；

5、对主站集中式逻辑进行优化；

6、基于所述保护配合规则和优化后的主站集中式逻辑构建分布式快速自愈逻辑，以实现对雪花型配电网自愈处理逻辑的优化。

7、作为本公开的进一步优化方案，构建雪花型配电网自愈逻辑与低压光伏并网断路器的保护配合规则包括：

8、以低压光伏并网断路器作为分布式光伏接入电网的关键控制点，对所述低压光伏并网断路器增加过欠压保护、逆功率保护和防孤岛保护功能。

9、作为本公开的进一步优化方案，所述过欠压保护包括：

10、当配电台区变压器节点电压过高超过低压光伏并网断路器定值时，通过主站系统设置新能源的过压保护处理模块，结合终端过压保护功能，低压光伏并网断路器断开与电网的连接，解决过电压故障问题。

11、作为本公开的进一步优化方案，所述过欠压保护具体包括：

12、终端根据主站命令修改定值，并将修改后的定值上送主站，同时向主站上送过压事件；

13、主站根据过压事件进行分布式能源优化调控；

14、主站根据终端上送的过压保护动作事件，综合终端过压故障信息和系统过压情况，进行过压处理；

15、若确认电压过高且超过低压光伏并网断路器的定值，则发出断开指令；

16、低压光伏并网断路器接收到断开指令后，按照预设的逻辑和步骤执行断开操作。

17、作为本公开的进一步优化方案，所述逆功率保护包括：

18、当逆向功率超过低压光伏并网断路器定值时，低压光伏并网断路器断开与电网的连接。

19、作为本公开的进一步优化方案，所述逆功率保护具体包括：

20、实时监测光伏系统的输出功率和电网的功率需求；

21、对采集到的功率数据进行计算，判断光伏系统的输出功率是否超过电网的功率需求，即是否存在逆向功率；

22、若逆向功率超过低压光伏并网断路器的预设定值，则触发断开指令；

23、低压光伏并网断路器接收到断开指令后，迅速执行断开操作，切断光伏系统与电网之间的连接。

24、作为本公开的进一步优化方案，所述防孤岛保护包括：

25、当检测到电网失电，即将出现孤岛现象时，通过主站系统设置反孤岛保护处理模块，结合终端防孤岛保护功能，低压光伏并网断路器断开与电网的连接，实现反孤岛，解决孤岛故障问题。

26、作为本公开的进一步优化方案，所述防孤岛保护具体包括：

27、终端将开关动作信息上送到主站，主站根据终端动作情况，判断系统存在失压状态及失压范围；

28、对失压范围内电压和潮流情况进行判断，确定是否存在非计划孤岛状态；

29、遥控非计划孤岛分布式电源接入点分界开关，并向终端侧发送遥控命令；

30、终端根据主站遥控命令修改定值，并将修改后的定值上送主站；

31、主站确认非计划孤岛是否消失；

32、若确认孤岛现象即将发生或已发生，结合终端防孤岛保护功能，低压光伏并网断路器迅速执行断开操作。

33、作为本公开的进一步优化方案，对主站集中式逻辑进行优化包括：

34、通过在各分断开关上装设控制单元，实时采集故障前后的重要信息，包括电流和电压；

35、将所述重要信息上传到主站；

36、通过主站对接收到的所述重要信息进行综合分析，确定故障区并制定恢复供电策略。

37、作为本公开的进一步优化方案，对主站集中式逻辑进行优化还包括在主站系统中引入方向信号。

38、作为本公开的进一步优化方案，所述方向信号通过配置方向继电器来有效判定故障电流的方向，从而辅助判别瞬时过电流的真实来源。

39、作为本公开的进一步优化方案，基于所述方向信号的辅助判别，主站结合终端方向、低压信息，并进行有压判断，准确地识别故障区域，排除分布式光伏接入后的影响；通过遥控各开关隔离故障区，并恢复对非故障区的供电。

40、作为本公开的进一步优化方案，基于所述保护配合规则和优化后的主站集中式逻辑构建分布式快速自愈逻辑包括故障定位和故障修复，所述故障定位包括基于功率方向规则的故障定位算法和基于电流热区规则的故障定位算法。

41、作为本公开的进一步优化方案，所述基于功率方向规则的故障定位算法是通过电力系统中功率流动的方向性来精确识别故障位置，包括节点关联矩阵法、点边关联矩阵法以及边集运算法。

42、作为本公开的进一步优化方案，所述节点关联矩阵法通过构建电网节点之间的关联矩阵，当故障发生时，利用功率方向信息更新矩阵，通过对比正常情况下与故障时的矩阵差异，快速锁定故障所在的节点或节点间的连接；

43、所述点边关联矩阵法通过结合电网节点与边的关系，构建点边关联矩阵，通过分析点边关联矩阵中功率方向的变化，有效识别出故障影响的边及其相邻节点；

44、所述边集运算法通过对电网边集进行运算，计算边集中各边的功率方向，并结合系统拓扑结构，判断出故障所在的边。

45、作为本公开的进一步优化方案，所述基于电流热区规则的故障定位算法包括：

46、通过预设的电流热区识别算法，分析各监测点的电流数据，识别出电流变化异常的区域；根据识别出的电流热区位置，结合电力系统的拓扑结构，推断出故障点的具体位置。

47、一种雪花型配电网自愈处理逻辑优化系统，包括：

48、保护配合规则构建模块，用于构建雪花型配电网自愈逻辑与低压光伏并网断路器的保护配合规则；

49、主站逻辑优化模块，用于对主站集中式逻辑进行优化；

50、自愈逻辑构建模块，用于基于所述保护配合规则和优化后的主站集中式逻辑构建分布式快速自愈逻辑，以实现对雪花型配电网自愈处理逻辑的优化。

51、一种电子设备，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器、通信接口和存储器通过通信总线完成相互间的通信；

52、存储器，用于储存计算机程序；

53、处理器，用于执行存储器所储存的程序，实现任一项所述的雪花型配电网自愈处理逻辑优化方法。

54、一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述的雪花型配电网自愈处理逻辑优化方法。

55、本公开的有益效果在于：

56、本公开通过引入方向信号和方向继电器，有效解决了继电保护系统误判多电源端故障电流的问题，减少了错误的断路器跳闸事件。优化后的故障处理逻辑能够更快地隔离故障区域，恢复对非故障区域的供电，提高了电网的可靠性和稳定性。

57、本公开还提供了多种故障定位算法，有助于在分布式光伏系统中快速准确地定位故障，缩短故障处理时间，并通过智能分布式终端的应用，实现电网故障的自我恢复，提高电网的稳定性和可靠性。