本发明涉及有源配电网继电保护，尤其涉及一种基于正序故障附加阻抗的有源配电网保护方法和装置。
背景技术：
1、本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，并不必然构成在先技术。
2、目前分布式电源大量接入配电网，使得传统的单电源供电的辐射状配电网转变为多电源供电的有源配电网。有源配电网的负荷电流和故障电流的大小、方向具有不确定性，且分布式电源的接入也产生了双向潮流。发明人发现，受上述因素影响，基于单端信息的传统过电流保护无法适用于有源配电网，分布式电源的接入使传统过电流保护产生了误动、拒动的情况。
技术实现思路
1、有鉴于此，本发明提供一种基于正序故障附加阻抗的有源配电网保护方法和装置，以解决上述提及的至少一个问题。
2、为了实现上述目的，本发明采用以下方案：
3、根据本发明的第一方面，提供一种基于正序故障附加阻抗的有源配电网保护方法，所述方法包括：采集被保护线路本端的三相电压及三相电流数据；利用所述三相电压及三相电流数据计算被保护线路本端的正序电压和正序电流；获取被保护线路对端的正序电压和正序电流；利用被保护线路两端的正序电压、正序电流和线路正序阻抗计算得到正序故障附加阻抗；基于所述正序故障附加阻抗与设定门槛值的比较结果来判断区内外故障。
4、作为本发明的一个实施例，上述方法中利用所述三相电压及三相电流数据计算被保护线路本端的正序电压和正序电流包括：基于所述三相电压及三相电流数据，利用dft算法计算故障发生后20ms的三相电压相量及三相电流相量；基于所述三相电压相量及三相电流相量，利用对称分量变换得到被保护线路本端的正序电压和正序电流。
5、作为本发明的一个实施例，上述方法中利用被保护线路两端的端正序电压、正序电流和线路正序阻抗计算得到正序故障附加阻抗包括：
6、利用下式计算得到正序故障附加阻抗：
7、
8、上式中，zf为正序故障附加阻抗，z表示被保护线路的正序阻抗，表示被保护线路本端正序电压，表示被保护线路本段正序电流，表示被保护线路对端正序电压，表示被保护线路对端正序电流。
9、作为本发明的一个实施例，上述方法中基于所述正序故障附加阻抗与设定门槛值的比较结果来判断区内外故障包括：判断所述正序故障附加阻抗是否小于设定门槛值；响应于所述正序故障附加阻抗小于设定门槛值，则判定为区内故障；响应于所述正序故障附加阻抗大于设定门槛值，则判定为区外故障。
10、作为本发明的一个实施例，上述方法中采集被保护线路本端的三相电压及三相电流数据之后，还包括：判断是否满足启动判据，响应于满足启动判据，则利用所述三相电压及三相电流数据计算被保护线路本端的正序电压和正序电流。
11、根据本发明的第二方面，提供一种基于正序故障附加阻抗的有源配电网保护装置，所述装置包括：本端数据采集单元，用于采集被保护线路本端的三相电压及三相电流数据；本端信息计算单元，用于利用所述三相电压及三相电流数据计算被保护线路本端的正序电压和正序电流；对端信息获取单元，用于获取被保护线路对端的正序电压和正序电流；正序故障附加阻抗计算单元，用于利用被保护线路两端的正序电压、正序电流和线路正序阻抗计算得到正序故障附加阻抗；故障判断单元，用于基于所述正序故障附加阻抗与设定门槛值的比较结果来判断区内外故障。
12、作为本发明的一个实施例，上述本端信息计算单元包括：dft计算模块，用于基于所述三相电压及三相电流数据，利用dft算法计算故障发生后20ms的三相电压相量及三相电流相量；对称分量变换模块，用于基于所述三相电压相量及三相电流相量，利用对称分量变换得到被保护线路本端的正序电压和正序电流。
13、作为本发明的一个实施例，上述正序故障附加阻抗计算单元具体用于：
14、利用下式计算得到正序故障附加阻抗：
15、
16、上式中，zf为正序故障附加阻抗，z表示被保护线路的正序阻抗，表示被保护线路本端正序电压，表示被保护线路本段正序电流，表示被保护线路对端正序电压，表示被保护线路对端正序电流。
17、作为本发明的一个实施例，上述故障判断单元具体用于：判断所述正序故障附加阻抗是否小于设定门槛值；响应于所述正序故障附加阻抗小于设定门槛值，则判定为区内故障；响应于所述正序故障附加阻抗大于设定门槛值，则判定为区外故障。
18、作为本发明的一个实施例，还包括：启动判断单元，用于在所述本端数据采集单元采集被保护线路本端的三相电压及三相电流数据之后，判断是否满足启动判据，响应于满足启动判据，则利用所述三相电压及三相电流数据计算被保护线路本端的正序电压和正序电流。
19、根据本发明的第三方面，提供一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，处理器执行所述计算机程序时实现上述方法的步骤。
20、根据本发明的第四方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。
21、本发明所提出的基于正序故障附加阻抗的有源配电网保护方法和装置，仅需比较正序故障附加阻抗与设定阈值大小关系即可实现区内故障识别，单一正序量能够反映所有故障类型，无需额外使用故障类型识别元件，算法易实现，可靠性高，具有绝对的选择性。另外，本发明利用被保护线路两端正序电压、电流计算正序故障附加阻抗，不受接入母线的dg影响，适用于含高渗透率逆变型分布式电源的有源配电网。
1.一种基于正序故障附加阻抗的有源配电网保护方法，其特征在于，所述方法包括：
2.如权利要求1所述的基于正序故障附加阻抗的有源配电网保护方法，其特征在于，所述的利用所述三相电压及三相电流数据计算被保护线路本端的正序电压和正序电流包括：
3.如权利要求1所述的基于正序故障附加阻抗的有源配电网保护方法，其特征在于，所述的利用被保护线路两端的端正序电压、正序电流和线路正序阻抗计算得到正序故障附加阻抗包括：
4.如权利要求1所述的基于正序故障附加阻抗的有源配电网保护方法，其特征在于，所述基于所述正序故障附加阻抗与设定门槛值的比较结果来判断区内外故障包括：
5.如权利要求1所述的基于正序故障附加阻抗的有源配电网保护方法，其特征在于，所述的采集被保护线路本端的三相电压及三相电流数据之后，还包括：
6.一种基于正序故障附加阻抗的有源配电网保护装置，其特征在于，所述装置包括：
7.如权利要求6所述的基于正序故障附加阻抗的有源配电网保护装置，其特征在于，所述本端信息计算单元包括：
8.如权利要求6所述的基于正序故障附加阻抗的有源配电网保护装置，其特征在于，所述故障判断单元具体用于：判断所述正序故障附加阻抗是否小于设定门槛值；响应于所述正序故障附加阻抗小于设定门槛值，则判定为区内故障；响应于所述正序故障附加阻抗大于设定门槛值，则判定为区外故障。
9.一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述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权利要求1至5任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5任一项所述方法的步骤。
