CN111313389A - 一种含逆变型分布式电源配电网的自适应纵联保护方法 - Google Patents

一种含逆变型分布式电源配电网的自适应纵联保护方法 Download PDF

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CN111313389A CN202010222925.6A CN202010222925A CN111313389A CN 111313389 A CN111313389 A CN 111313389A CN 202010222925 A CN202010222925 A CN 202010222925A CN 111313389 A CN111313389 A CN 111313389A
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Abstract

本发明属于电力***继电保护领域，涉及一种含逆变型分布式电源配电网的自适应纵联保护方法，包括以下步骤：初始化线路参数；整定各分布式电源的装机容量；获取故障前后的电压向量电流向量；整定故障分量电流差动保护的动作门槛ΔI'IBDG_thre和制动系数k'res；计算故障前各PCC的正序电压；计算分布式电源的输出功率之和；计算分布式电源的参考有功功率；计算各PCC的故障分量正序电压，求得分布式电源的故障分量输出电流；计算线路的故障分量差动电流ΔI'd和制动电流ΔI'r；判断ΔI'd是否同时大于k'resΔI'r和ΔI'IBDG_thre，若是，则判断为区内故障，启动保护动作；否则，表明无区内故障。本发明不受线路故障类型、过渡电阻及分布式电源接入容量、接入位置等的影响，适用性强，可靠性高。

Description

一种含逆变型分布式电源配电网的自适应纵联保护方法
技术领域
本发明属于电力***继电保护领域，涉及一种含逆变型分布式电源配电网的自适应纵联保护方法。
背景技术
为缓解能源危机、降低环境污染，以太阳能、风能等可再生能源为基础的分布式发电技术得到了快速的发展和广泛的应用。分布式电源，尤其是逆变型分布式电源在电网中的渗透率越来越高。然而，逆变型分布式电源的接入改变了传统配电网的结构，使其由单电源辐射型网络转变为多源网络。不仅如此，逆变型分布式电源的输出取决于其控制策略，其故障响应速度很快，可忽略其暂态过程，这与传统电源有很大区别。此外，利用可再生能源的逆变型分布式电源的输出还具有间歇性和波动性。这些因素都给传统配电网的保护带来了巨大的挑战。
纵联保护因其具有良好的选择性和速动性，也被引入到含分布式电源(IBDG)的配电网中。对于中压配电网，分布式电源既可通过变电站接入电网，也可T接方式入网。实际工程中，T接方式具有接入位置灵活，投资费用低等优点，在中小型分布式电源主要采用T接方式直接并网。但在这种并网方式下，分布式电源的注入电流对线路两端的保护装置来讲是未知的，这使得常规纵联保护难以兼顾其选择性和灵敏性。因此，为解决高渗透率“T”接分布式电源并网运行所带来的配电网保护问题，需从原理、策略上进行改进。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种含逆变型分布式电源配电网的自适应纵联保护方法，以有效解决高渗透率分布式电源T接于线路时的继电保护问题。
一种含逆变型分布式电源配电网的自适应纵联保护方法，包括：
S1、继电保护装置上电；
S2、初始化线路参数；
S3、整定各分布式电源的装机容量；
S4、母线M和母线N处的继电保护装置分别对母线M和母线N故障前后的三相电压、三相电流进行采样、变换，得到母线M和母线N故障前的正序电压向量
Figure BDA0002426705710000011
及母线M和母线N的故障分量电压向量
Figure BDA0002426705710000012
和故障分量电流向量
Figure BDA0002426705710000013
同时获取流过母线M和母线N的有功功率PM、PN；
S5、整定故障分量电流差动保护的动作门槛ΔI'IBDG_thre和制动系数k'res；
S6、根据母线M和母线N故障前的正序电压向量推导出故障前各PCC的正序电压
Figure BDA0002426705710000021
S7、计算线路MN上分布式电源的输出有功功率之和Pout；
S8、根据各分布式电源的装机容量与线路MN上分布式电源总容量的比值分配，得到各分布式电源的参考有功功率；
S9、由母线M和母线N处的继电保护装置分别推导出各PCC的故障分量正序电压
Figure BDA0002426705710000022
得到各PCC的实际故障分量正序电压；
S10、根据故障前各PCC正序电压、各分布式电源的参考有功功率及各PCC的实际故障分量正序电压，计算各分布式电源的故障分量电流估算值
Figure BDA0002426705710000023
S11、根据故障分量电流向量
Figure BDA0002426705710000024
及各分布式电源的故障分量电流估算值
Figure BDA0002426705710000025
计算线路的故障分量差动电流ΔI'd和制动电流ΔI'r；
S12、判断故障分量差动电流ΔI'd是否同时大于k'resΔI'r和ΔI'IBDG_thre，若是，则判断为区内故障，启动保护动作；否则，表明无区内故障，返回步骤S4。
优选地，故障分量电流差动保护的动作门槛ΔI'IBDG_thre和制动系数k'res的计算方式为：
Figure BDA0002426705710000026
Figure BDA0002426705710000027
式中，ΔIthre＝KerKstKnpIn，Ker为电流互感器的传变误差，Kst为互感器同型系数，Knp为非周期分量系数，In为流经互感器的额定电流；Kerr为分布式电源故障分量电流最大误差系数，
Figure BDA0002426705710000028
为保护范围内分布式电源的额定电流；ΔIu′nb为区外故障时的不平衡故障分量电流；ΔI'r.min＝ΔI'IBDG_thre/kres，kres为常规配电网的制动系数。
优选地，故障前各PCC的正序电压
Figure BDA0002426705710000029
计算方式为：
Figure BDA00024267057100000210
式中，
Figure BDA00024267057100000211
为***正常运行时，第j个PCC的正序电压；
Figure BDA00024267057100000212
为母线M和母线N故障前的正序电压向量；ZM-N和ZM-j分别为线路MN的阻抗和母线M到第j个PCC的阻抗。
优选地，线路MN上分布式电源的输出有功功率之和Pout的计算方式为：
Figure BDA0002426705710000031
式中：Pout表示电网正常运行时线路MN内分布式电源输出的总有功功率；PM、PN分别为流过母线M和母线N的有功功率；RM-N为线路MN的电阻。
优选地，各分布式电源的参考有功功率PIBDGj的计算方式为：
Figure BDA0002426705710000032
式中，SIBDGj表示第j个分布式电源的装机容量。
优选地，
Figure BDA0002426705710000033
的计算方式为：
Figure BDA0002426705710000034
式中，
Figure BDA0002426705710000035
代表从母线M侧推导的节点k处PCC的故障分量正序电压；ZM-j为母线M和第j个PCC之间的阻抗；ZM-d为母线M和第d个PCC之间的阻抗；
Figure BDA0002426705710000036
为保护范围内从母线M侧推导的第j个PCC处分布式电源故障分量输出电流计算值，
Figure BDA0002426705710000037
的计算方式为：
Figure BDA0002426705710000038
式中，ΔId和ΔIq分别表示IBDG故障分量电流的d轴和q轴分量；δ表示***故障时PCC电压通用向量的初始相位；δ0表示故障前PCC电压通用向量的初始相位；
Figure BDA0002426705710000039
和
Figure BDA00024267057100000310
分别表示故障前第j个PCC正序电压和从M侧推导的故障时第j个PCC故障分量正序电压；Kmax表示最大电流系数；IN表示IBDG的额定电流；KGer表示德国LVRT电压支撑系数，并网点电压变化小于10％时KGer为0，大于10％时KGer为2；U表示故障正序电压幅值，Pref＝PIBDGj表示分布式电源参考有功功率；α表示分布式电源输出电流相对于故障前电压的相位；i表示虚部；rel()表示计算实部。
优选地，
Figure BDA0002426705710000041
的计算方式为：
Figure BDA0002426705710000042
式中，
Figure BDA0002426705710000043
代表从母线N侧推导的节点k处PCC的故障分量正序电压；ZN-j为母线N和第j个PCC之间的阻抗；ZN-d为母线N和第d个PCC之间的阻抗；
Figure BDA0002426705710000044
为保护范围内从母线N侧推导的第j个PCC处分布式电源故障分量输出电流计算值，
Figure BDA0002426705710000045
的计算方式为：
Figure BDA0002426705710000046
式中，ΔId和ΔIq分别表示IBDG故障分量电流的d轴和q轴分量；δ表示***故障时PCC电压通用向量的初始相位；δ0表示故障前PCC电压通用向量的初始相位；
Figure BDA0002426705710000047
和
Figure BDA0002426705710000048
分别表示故障前第j个PCC正序电压和从N侧推导的故障时第j个PCC故障分量正序电压；Kmax表示最大电流系数；IN表示IBDG的额定电流；KGer表示德国LVRT电压支撑系数，并网点电压变化小于10％时KGer为0，大于10％时KGer为2；U表示故障正序电压幅值，Pref＝PIBDGj表示分布式电源参考有功功率；α表示分布式电源输出电流相对于故障前电压的相位；i表示虚部，rel()表示计算实部。
优选地，各PCC的实际故障分量正序电压的计算方式为：
Figure BDA0002426705710000051
式中，
Figure BDA0002426705710000052
为第k个PCC的故障分量正序电压实际值；
Figure BDA0002426705710000053
和
Figure BDA0002426705710000054
分别为从母线M和母线N侧推导得到的第k个PCC的故障分量正序电压计算值。
优选地，第j个PCC处分布式电源的故障分量电流估算值
Figure BDA0002426705710000055
的计算方式为：
Figure BDA0002426705710000056
式中，ΔId和ΔIq分别表示IBDG故障分量电流的d轴和q轴分量；δ表示***故障时PCC电压通用向量的初始相位；δ0表示故障前PCC电压通用向量的初始相位；
Figure BDA0002426705710000057
和
Figure BDA0002426705710000058
分别表示故障前第j个PCC正序电压和故障时第j个PCC故障分量正序电压实际值；Kmax表示最大电流系数；IN表示IBDG的额定电流；KGer表示德国LVRT电压支撑系数，并网点电压变化小于10％时KGer为0，大于10％时KGer为2；U表示故障正序电压幅值，Pref＝PIBDGj表示分布式电源参考有功功率，α表示分布式电源输出电流相对于故障前电压的相位，i表示虚部，rel()表示计算实部。
优选地，线路的故障分量差动电流ΔI'd和制动电流ΔI'r的计算方式为：
Figure BDA0002426705710000059
与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：
1、本发明不受线路故障类型、过渡电阻、分布式电源接入容量和接入位置等的影响，适用性强，可靠性高。
2、本发明着眼于解决含高渗透率逆变型分布式电衡配电网的继电保护问题，可有效解决多个逆变型分布式电源的接入对线路保护的不利影响，保护不受分布式电源的容量、接入位置、数量的影响，具有很强的适用性。
3、本方法充分利用线路两侧的电气信息，推导每个PCC(Point of CommonCoupling，公共连接点)的故障前的正序电压及故障时的故障分量正序电压，进而实时估算每个分布式电源的故障分量输出电流，估算精度高。
4、本方法不需要进行迭代运算，计算速度快。
5、本方法充分考虑了各种实际情况，基于故障分量的差动保护不受***负荷的影响，具有很高的灵敏性。
附图说明
图1是本发明一个实施例中配电网单线图；
图2是本发明一个实施例中一种含逆变型分布式电源配电网的自适应纵联保护方法的流程图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合，下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。
实施例
本实施例以图1所示的配电网为例，其中线路阻抗为：0.13+j*0.356Ω/km，线路M-PCC1、PCC1-PCC2、PCC2-PCC3、PCC3-N的长度分别为：2km、1km、3km、2km；IBDG1、IBDG2、IBDG3的容量分别为2MW、1MW、3MW；负荷LD1、LD2的容量为8+j0.5MVA、2MVA；故障点f1、f2分别位于IBDG2、IBDG3之间和母线MN的末端。
一种含逆变型分布式电源配电网的自适应纵联保护方法，如图2所示，包括以下步骤：
(1)继电保护装置上电；
(2)初始化线路参数；
初始化线路参数包括：初始化保护范围内分布式电源的额定电流
Figure BDA0002426705710000061
初始化各分布式电源之间的线路阻抗Z0、Z1、…Zi、…Zn,其中Z0为母线M与第1个PCC之间的线路阻抗；Zn为第n个PCC与母线N之间的线路阻抗；Zi为第i个PCC与第i+1个PCC之间的线路阻抗，其中1≤i≤n-1。
本实施例中，初始化保护范围内分布式电源的额定电流
Figure BDA0002426705710000062
各分布式电源之间的线路阻抗分别为Z0＝0.26+j*0.712Ω、Z1＝0.13+j*0.356Ω、Z2＝0.39+j*1.068Ω、Z3＝0.26+j*0.712Ω，其中Z0为母线M与第一个PCC之间的线路阻抗；Z1为第1个PCC与第2个PCC之间的线路阻抗；Z2为第2个PCC与第3个PCC之间的线路阻抗；Z3为第3个PCC与母线N之间的线路阻抗。
(3)整定每个分布式电源的实际额定功率容量SIBDG1＝2MW、SIBDG2＝1MW、SIBDG3＝3MW。
(4)母线M和母线N处的继电保护装置分别对母线M和母线N故障前后的三相电压、三相电流进行采样、变换，得到母线M和N故障前的正序电压
Figure BDA0002426705710000071
及母线M和N的故障分量电压向量
Figure BDA0002426705710000072
和故障分量电流向量
Figure BDA0002426705710000073
同时获取流过母线M和N的有功功率PM、PN；
(5)整定故障分量电流差动保护的动作门槛ΔI'IBDG_thre和制动系数k'res为：
Figure BDA0002426705710000074
Figure BDA0002426705710000075
式中，ΔIthre＝KerKstKnpIn，Ker为电流互感器的传变误差，Kst为互感器同型系数，Knp为非周期分量系数，In为流经互感器的额定电流；Kerr＝0.05为分布式电源故障分量电流最大误差系数，
Figure BDA0002426705710000076
为保护范围内分布式电源的额定电流；ΔIu′nb为区外故障时的不平衡故障分量电流；ΔI'r.min＝ΔI'IBDG_thre/kres，kres为常规配电网的制动系数。本实施例中，取ΔI'IBDG_thre＝0.0404kA，k'res＝0.61。
(6)计算故障前每个PCC的正序电压
Figure BDA0002426705710000077
Figure BDA0002426705710000078
式中，
Figure BDA0002426705710000079
为***正常运行时，第j个PCC的正序电压；
Figure BDA00024267057100000710
为***正常运行时线路MN两端的正序电压；ZM-N和ZM-j分别为线路MN的阻抗和M到第j个PCC的阻抗，本实施例中：ZM-N＝1.04+j*2.848Ω。
(7)母线MN上分布式电源的输出有功功率之和Pout为：
Figure BDA0002426705710000081
式中：Pout表示电网正常运行时线路MN内分布式电源输出的总有功功率；PM、PN分别为流经线路MN两端的有功功率；RM-N为线路MN的电阻。本实施例中，RM-N取1.04Ω
(8)计算每个分布式电源的参考有功功率PIBDGj为：
Figure BDA0002426705710000082
式中，SIBDGj表示第j个分布式电源的装机容量。
(9)PCC的故障分量正序电压
Figure BDA0002426705710000083
为：
Figure BDA0002426705710000084
式中，
Figure BDA0002426705710000085
代表从母线M侧推导的节点k处PCC的故障分量正序电压，ZM-j为母线M和第j个PCC之间的阻抗，
Figure BDA0002426705710000086
为保护范围内从母线M侧推导的第j个PCC处分布式电源故障分量输出电流计算值，ZM-d为母线M和第d个PCC之间的阻抗。
从母线M侧推导的第j个PCC处分布式电源故障分量输出电流计算值
Figure BDA0002426705710000087
的计算方式为：
Figure BDA0002426705710000088
式中，ΔId和ΔIq分别表示IBDG故障分量电流的d轴和q轴分量；δ表示***故障时PCC电压通用向量的初始相位；δ0表示故障前PCC电压通用向量的初始相位；
Figure BDA0002426705710000089
和
Figure BDA00024267057100000810
分别表示故障前第j个PCC正序电压和从M侧推导的故障时第j个PCC故障分量正序电压；Kmax表示最大电流系数；IN表示IBDG的额定电流；KGer表示德国LVRT电压支撑系数，并网点电压变化小于10％时KGer为0，大于10％时KGer为2；U表示故障正序电压幅值，Pref＝PIBDGj表示分布式电源参考有功功率；α表示分布式电源输出电流相对于故障前电压的相位；i表示虚部；rel()表示计算实部。
PCC的故障分量正序电压
Figure BDA0002426705710000091
的计算方式为：
Figure BDA0002426705710000092
式中，
Figure BDA0002426705710000093
代表从N侧推导的节点k处PCC的故障分量正序电压，ZN-j为母线N和第j个PCC之间的阻抗，
Figure BDA0002426705710000094
为保护范围内从N侧推导的第j个PCC处分布式电源故障分量输出电流计算值，ZN-d为母线N和第d个PCC之间的阻抗。
从N侧推导的第j个PCC处分布式电源故障分量输出电流计算值
Figure BDA0002426705710000095
的计算方式为：
Figure BDA0002426705710000096
式中，ΔId和ΔIq分别表示IBDG故障分量电流的d轴和q轴分量；δ表示***故障时PCC电压通用向量的初始相位；δ0表示故障前PCC电压通用向量的初始相位；
Figure BDA0002426705710000097
和
Figure BDA0002426705710000098
分别表示故障前第j个PCC正序电压和从N侧推导的故障时第j个PCC故障分量正序电压；Kmax表示最大电流系数；IN表示IBDG的额定电流；KGer表示德国LVRT电压支撑系数，并网点电压变化小于10％时KGer为0，大于10％时KGer为2；U表示故障正序电压幅值，Pref＝PIBDGj表示分布式电源参考有功功率；α表示分布式电源输出电流相对于故障前电压的相位；i表示虚部，rel()表示计算实部。
(10)各个PCC的实际故障分量正序电压的计算方式为：
Figure BDA0002426705710000101
式中，
Figure BDA0002426705710000102
为第k个PCC的故障分量正序电压实际值；
Figure BDA0002426705710000103
和
Figure BDA0002426705710000104
分别为从母线M和母线N侧推导得到的第k个PCC的故障分量正序电压计算值。
(11)各分布式电源的故障分量电流估算值
Figure BDA0002426705710000105
的计算方式为：
Figure BDA0002426705710000106
式中，ΔId和ΔIq分别表示IBDG故障分量电流的d轴和q轴分量；δ表示***故障时PCC电压通用向量的初始相位；δ0表示故障前PCC电压通用向量的初始相位；
Figure BDA0002426705710000107
和
Figure BDA0002426705710000108
分别表示故障前第j个PCC正序电压和故障时第j个PCC故障分量正序电压实际值；Kmax表示最大电流系数；IN表示IBDG的额定电流；KGer表示德国LVRT电压支撑系数，并网点电压变化小于10％时KGer为0，大于10％时KGer为2；U表示故障正序电压幅值，Pref＝PIBDGj表示分布式电源参考有功功率，α表示分布式电源输出电流相对于故障前电压的相位，i表示虚部，rel()表示计算实部。
(12)线路的故障分量差动电流ΔI'd和制动电流ΔI'r的计算方式为：
Figure BDA0002426705710000109
(13)判断故障分量差动电流ΔI'd是否同时大于k'resΔI'r和ΔI'IBDG_thre，若是，则判断为区内故障，启动保护动作；否则，表明无区内故障，返回步骤(4)。
下面列举两种不同的故障类型予以说明：
情况1：保护区内f1发生A相接地短路故障，过渡电阻为1Ω，故障前继电保护装置在母线M处测量得到的三相电压有效值为：5.740∠-1.137°(kV)、5.740∠-121.011°(kV)、5.740∠118.120°(kV)，三相电流有效值为：0.230∠-9.971°(kA)、0.230∠-129.412°(kA)、0.231∠110.521°(kA)。故障前继电保护装置在母线N处测量得到的三相电压有效值为：5.244∠-9.974°(kV)、5.244∠-130.211°(kV)、5.242∠109.936°(kV)，三相电流有效值为：0.420∠166.399°(kA)、0.421∠45.843°(kA)、0.422-73.211°(kA)。故障时继电保护装置在母线M处测量得到的三相电压有效值为：2.553∠16.044°(kV)、7.241∠-147.201°(kV)、8.550∠134.122°(kV)，三相电流有效值为：1.151∠-25.785°(kA)、0.328∠-160.441°(kA)、0.455∠137.531°(kA)。故障时继电保护装置在母线N处测量得到的三相电压有效值为：1.236∠-28.561°(kV)、6.577∠-156.325°(kV)、7.799∠123.412°(kV)，三相电流有效值为：0.099∠147.261°(kA)、0.523∠19.482°(kA)、0.629∠-59.592°(kA)。由上述数据可得ΔI'd＝1.282kA，k'resΔI'r＝0.581kA。由于ΔI'd同时大于k'resΔI'r和ΔI'IBDG_thre，保护动作。
情况2：保护区内f2发生三相接地短路故障，过渡电阻为100Ω，故障前继电保护装置在母线M处测量得到的三相电压有效值为：5.740∠-1.137°(kV)、5.740∠-121.011°(kV)、5.740∠118.120°(kV)，三相电流有效值为：0.230∠-9.971°(kA)、0.230∠-129.412°(kA)、0.231∠110.521°(kA)。故障前继电保护装置在母线N处测量得到的三相电压有效值为：5.244∠-9.974°(kV)、5.244∠-130.211°(kV)、5.242∠109.936°(kV)，三相电流有效值为：0.420∠166.399°(kA)、0.421∠45.843°(kA)、0.422-73.211°(kA)。故障时继电保护装置在母线M处测量得到的三相电压有效值为：5.737∠-1.203°(kV)、5.737∠-121.241°(kV)、5.737∠118.674°(kV)，三相电流有效值为：0.271∠-11.461°(kA)、0.270∠-131.116°(kA)、0.271∠107.724°(kA)。故障时继电保护装置在母线N处测量得到的三相电压有效值为：5.167∠-11.402°(kA)、5.168∠-131.411°(kA)、5.167∠137.531°(kA)，三相电流有效值为：0.414∠165.024°(kA)、0.414∠44.694°(kA)、0.414∠-75.063°(kA)。由上述数据可得ΔI'd＝0.0486kA，k'resΔI'r＝0.0225kA。由于ΔI'd同时大于k'resΔI'r和ΔI'IBDG_thre，保护动作。
本发明采用线路各端故障分量电流进行差动比较的方式来判断故障位置，适用于高渗透率分布式电源并网运行，在不同位置、不同故障类型及过渡电阻下均能可靠动作，具有很好的工程实用价值。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种含逆变型分布式电源配电网的自适应纵联保护方法，其特征在于，包括：
S1、继电保护装置上电；
S2、初始化线路参数；
S3、整定各分布式电源的装机容量；
S4、母线M和母线N处的继电保护装置分别对母线M和母线N故障前后的三相电压、三相电流进行采样、变换，得到母线M和母线N故障前的正序电压向量
Figure FDA0002426705700000011
及母线M和母线N的故障分量电压向量
Figure FDA0002426705700000012
和故障分量电流向量
Figure FDA0002426705700000013
同时获取流过母线M和母线N的有功功率PM、PN；
S5、整定故障分量电流差动保护的动作门槛ΔI'IBDG_thre和制动系数k'res；
S6、根据母线M和母线N故障前的正序电压向量推导出故障前各PCC的正序电压
Figure FDA0002426705700000014
S7、计算线路MN上分布式电源的输出有功功率之和Pout；
S8、根据各分布式电源的装机容量与线路MN上分布式电源总容量的比值分配，得到各分布式电源的参考有功功率；
S9、由母线M和母线N处的继电保护装置分别推导出各PCC的故障分量正序电压
Figure FDA0002426705700000015
得到各PCC的实际故障分量正序电压；
S10、根据故障前各PCC正序电压、各分布式电源的参考有功功率及各PCC的实际故障分量正序电压，计算各分布式电源的故障分量电流估算值
Figure FDA0002426705700000016
S11、根据故障分量电流向量
Figure FDA0002426705700000017
及各分布式电源的故障分量电流估算值
Figure FDA0002426705700000018
计算线路的故障分量差动电流ΔI'd和制动电流ΔI'r；
S12、判断故障分量差动电流ΔI'd是否同时大于k'resΔI'r和ΔI'IBDG_thre，若是，则判断为区内故障，启动保护动作；否则，表明无区内故障，返回步骤S4。
2.根据权利要求1所述的自适应纵联保护方法，其特征在于，故障分量电流差动保护的动作门槛ΔI'IBDG_thre和制动系数k'res的计算方式为：
Figure FDA0002426705700000019
Figure FDA0002426705700000021
式中，ΔIthre＝KerKstKnpIn，Ker为电流互感器的传变误差，Kst为互感器同型系数，Knp为非周期分量系数，In为流经互感器的额定电流；Kerr为分布式电源故障分量电流最大误差系数，
Figure FDA0002426705700000022
为保护范围内分布式电源的额定电流；ΔI′unb为区外故障时的不平衡故障分量电流；ΔI'r.min＝ΔI'IBDG_thre/kres，kres为常规配电网的制动系数。
3.根据权利要求2所述的自适应纵联保护方法，其特征在于，故障前各PCC的正序电压
Figure FDA0002426705700000023
计算方式为：
Figure FDA0002426705700000024
式中，
Figure FDA0002426705700000025
为***正常运行时，第j个PCC的正序电压；
Figure FDA0002426705700000026
为母线M和母线N故障前的正序电压向量；ZM-N和ZM-j分别为线路MN的阻抗和母线M到第j个PCC的阻抗。
4.根据权利要求3所述的自适应纵联保护方法，其特征在于，线路MN上分布式电源的输出有功功率之和Pout的计算方式为：
Figure FDA0002426705700000027
式中：Pout表示电网正常运行时线路MN内分布式电源输出的总有功功率；PM、PN分别为流过母线M和母线N的有功功率；RM-N为线路MN的电阻。
5.根据权利要求4所述的自适应纵联保护方法，其特征在于，各分布式电源的参考有功功率PIBDGj的计算方式为：
Figure FDA0002426705700000028
式中，SIBDGj表示第j个分布式电源的装机容量。
6.根据权利要求5所述的自适应纵联保护方法，其特征在于，
Figure FDA0002426705700000029
的计算方式为：
Figure FDA00024267057000000210
式中，
Figure FDA0002426705700000031
代表从母线M侧推导的节点k处PCC的故障分量正序电压；ZM-j为母线M和第j个PCC之间的阻抗；ZM-d为母线M和第d个PCC之间的阻抗；
Figure FDA0002426705700000032
为保护范围内从母线M侧推导的第j个PCC处分布式电源故障分量输出电流计算值，
Figure FDA0002426705700000033
的计算方式为：
Figure FDA0002426705700000034
式中，ΔId和ΔIq分别表示IBDG故障分量电流的d轴和q轴分量；δ表示***故障时PCC电压通用向量的初始相位；δ0表示故障前PCC电压通用向量的初始相位；
Figure FDA0002426705700000035
和
Figure FDA0002426705700000036
分别表示故障前第j个PCC正序电压和从M侧推导的故障时第j个PCC故障分量正序电压；Kmax表示最大电流系数；IN表示IBDG的额定电流；KGer表示德国LVRT电压支撑系数，并网点电压变化小于10％时KGer为0，大于10％时KGer为2；U表示故障正序电压幅值，Pref＝PIBDGj表示分布式电源参考有功功率；α表示分布式电源输出电流相对于故障前电压的相位；i表示虚部；rel()表示计算实部。
7.根据权利要求6所述的自适应纵联保护方法，其特征在于，
Figure FDA0002426705700000037
的计算方式为：
Figure FDA0002426705700000038
式中，
Figure FDA0002426705700000039
代表从母线N侧推导的节点k处PCC的故障分量正序电压；ZN-j为母线N和第j个PCC之间的阻抗；ZN-d为母线N和第d个PCC之间的阻抗；
Figure FDA00024267057000000310
为保护范围内从母线N侧推导的第j个PCC处分布式电源故障分量输出电流计算值，
Figure FDA00024267057000000311
的计算方式为：
Figure FDA0002426705700000041
式中，ΔId和ΔIq分别表示IBDG故障分量电流的d轴和q轴分量；δ表示***故障时PCC电压通用向量的初始相位；δ0表示故障前PCC电压通用向量的初始相位；
Figure FDA0002426705700000042
和
Figure FDA0002426705700000043
分别表示故障前第j个PCC正序电压和从N侧推导的故障时第j个PCC故障分量正序电压；Kmax表示最大电流系数；IN表示IBDG的额定电流；KGer表示德国LVRT电压支撑系数，并网点电压变化小于10％时KGer为0，大于10％时KGer为2；U表示故障正序电压幅值，Pref＝PIBDGj表示分布式电源参考有功功率；α表示分布式电源输出电流相对于故障前电压的相位；i表示虚部，rel()表示计算实部。
8.根据权利要求7所述的自适应纵联保护方法，其特征在于，各PCC的实际故障分量正序电压的计算方式为：
Figure FDA0002426705700000044
式中，
Figure FDA0002426705700000045
为第k个PCC的故障分量正序电压实际值；
Figure FDA0002426705700000046
和
Figure FDA0002426705700000047
分别为从母线M和母线N侧推导得到的第k个PCC的故障分量正序电压计算值。
9.根据权利要求8所述的自适应纵联保护方法，其特征在于，第j个PCC处分布式电源的故障分量电流估算值
Figure FDA0002426705700000048
的计算方式为：
Figure FDA0002426705700000051
式中，ΔId和ΔIq分别表示IBDG故障分量电流的d轴和q轴分量；δ表示***故障时PCC电压通用向量的初始相位；δ0表示故障前PCC电压通用向量的初始相位；
Figure FDA0002426705700000052
和
Figure FDA0002426705700000053
分别表示故障前第j个PCC正序电压和故障时第j个PCC故障分量正序电压实际值；Kmax表示最大电流系数；IN表示IBDG的额定电流；KGer表示德国LVRT电压支撑系数，并网点电压变化小于10％时KGer为0，大于10％时KGer为2；U表示故障正序电压幅值，Pref＝PIBDGj表示分布式电源参考有功功率，α表示分布式电源输出电流相对于故障前电压的相位，i表示虚部，rel()表示计算实部。
10.根据权利要求9所述的自适应纵联保护方法，其特征在于，线路的故障分量差动电流ΔI'd和制动电流ΔI'r的计算方式为：
Figure FDA0002426705700000054
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