5G 通信下配电网差动保护数据同步方法研究与应用

（南京国电南自电网自动化有限公司，南京 211153）

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随着高渗透率有源配电网建设的推进，传统配电网的三段式保护已很难满足保护的灵敏性与选择性要求，而电流差动纵联保护则显示出其适应性[1-2]。差动保护高度依赖两端数据的同步且有较大的数据量交互，传统的差动保护以光纤作为通信通道，然而随着配电网规模的不断扩大，光纤通道的敷设难度与代价日益增大。近年来，无线通信技术更新迭代、发展迅速，尤其是5G 通信网络具有高可靠、低时延和高带宽等优点[3]，将其应用于配电网的差动保护数据传输，为配电网建设提供了新的发展方向。

目前，5G 通信商用刚起步，将5G 应用于配电网差动保护数据传输尚处于尝试阶段。G.Wikström等人[4]采用5G 通信实现配电网线路差动保护；吕玉祥、王常玲等人[5-6]对5G 通信实现配电网线路差动保护等场景进行了应用方案研究与探索。而针对消除5G 通信中时延抖动对差动保护数据同步带来的影响，黄福全等人[7]提出了动态时间规划算法，但该方法计算量大且涉及到保护判据修改，工程应用难度较大；王廷凰等人[8]提出利用同一时钟B 码信号获得数据同步的方法，但该方法依赖同步时钟源信号，在特殊条件下系统将无法工作。因此，5G 通信在配电网差动保护应用中如何消除时延抖动、实现数据同步还需继续深入研究。

本文分析了5G 通信相关参数对于配电网差动保护的适用性，根据简单配电网模型分析了如何获得数据传输时延的计算，提出了一种基于5G 传输的配电网差动保护数据同步方法，结合传统的插值方法与序号同步方法，利用接收的数据通过模型推导出时延进行插值，获得新的序号排列从而完成数据同步。……