5G環(huán)境下配網(wǎng)差動(dòng)保護(hù)采樣數(shù)據(jù)缺失應(yīng)對(duì)策略

涂崎， 沈冰， 鄒曉峰， 金震， 徐舒， 侯煒

(1. 國網(wǎng)上海市電力公司,上海 200122；2. 國網(wǎng)上海市電力公司電力科學(xué)研究院,上海 200437；3. 南京南瑞繼保工程技術(shù)有限公司,江蘇 南京 211102)

0 引言

近年來，分布式電源(distributed generation, DG)大量接入，導(dǎo)致配電網(wǎng)由傳統(tǒng)單端輻射式結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)槎喽硕嚯娫唇Y(jié)構(gòu)，形成了有源配電網(wǎng)[1—2]。有源配電網(wǎng)的運(yùn)行方式、線路潮流與傳統(tǒng)配電網(wǎng)之間均存在較大差別[3—5]，潮流雙向性及DG故障時(shí)饋出電流的新特征，對(duì)有源配電網(wǎng)保護(hù)提出了更艱巨的挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)配電網(wǎng)中應(yīng)用廣泛的三段式過流保護(hù)已難以滿足有源配電網(wǎng)的正常運(yùn)行要求[6—8]。基于雙端信息量的電流差動(dòng)保護(hù)在具備光纖信道條件下能充分解決上述問題，提升有源配電網(wǎng)的保護(hù)水平，但由于敷設(shè)光纖成本高、運(yùn)維困難等原因，目前僅被部分發(fā)達(dá)地區(qū)及新能源場(chǎng)站接入線采用。

5G作為新一代移動(dòng)通信的領(lǐng)跑者，具有高可靠性、低時(shí)延等滿足差動(dòng)保護(hù)通信要求的優(yōu)勢(shì)[9—10]，已有不少學(xué)者將其引入配電網(wǎng)差動(dòng)保護(hù)領(lǐng)域[11—12]，但無線環(huán)境下5G可能受噪聲干擾導(dǎo)致傳輸數(shù)據(jù)缺失[13]。而現(xiàn)有的差動(dòng)保護(hù)方案中，若采樣點(diǎn)缺失數(shù)超過一定數(shù)量，應(yīng)將主保護(hù)閉鎖[14]，故障隔離完全依賴后備保護(hù)。采樣數(shù)據(jù)缺失場(chǎng)景下，為繼續(xù)發(fā)揮差動(dòng)主保護(hù)的作用，現(xiàn)常用手段是利用插值擬合法重構(gòu)缺失的采樣點(diǎn)參與保護(hù)計(jì)算。文獻(xiàn)[15]提出一種線性Lagrange插值算法，計(jì)算量較小且在測(cè)量波形含低次諧波時(shí)能滿足最基本的精度要求；文獻(xiàn)[16]提出一種二次插值算法，能在不提高保護(hù)裝置采樣率的前提下，基本消除差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作模糊區(qū)的影響；……