分布式电源对配电网继电保护的影响
分布式电源对配电网继电保护影响的分析
分布式电源对配电网继电保护影响的分析关键词分布式电源;配电网;继电保护;影响分析1 分布式电源对配电网继电保护的影响和传统的发电方式相比，分布式电源对于配电网的控制方式、并网方式的要求是不同的，因而，随着分布式电源总体容量的增加，会对配电网继电保护带来一些影响。
分布式电源的发电形式不同，带来的影响也不完全相同：1）分布式电源为燃气轮机。
燃气轮机作为分布式电源的一种，在实际应用中还是较为广泛的。
燃气轮机接入配电网中的方式一般为同步发电机方式，而同步发电机配备有励磁系统，一旦发生电路故障，造成电路无法正常工作时，励磁系统可以在故障发生之后为故障发生点提供一定的短路电流。
短路电流的多少，和故障发生时的电压、同步发电机的电抗和励磁性质有关。
2）分布式电源为异步风力发电机。
风力发电在分布式电源发电中的应用也非常广泛。
分布式风力发电机接入配电网时，由于其接入配电网的方式为异步发电机方式，而异步发电机没有励磁系统，所以一旦配电网发生故障，异步发电机提供的短路电流会逐渐递减直至完全可以忽略。
这期间耗时大约为十个周期。
异步发电机提供短路电流是通过残余电压提供的动力，所以和传统的短路保护相比，会缩小短路保护的程度。
另外，异步风力发电机接入配电网后，发生电路故障时短路电流衰减程度和故障种类、故障发生点、风力发电机容量等有关。
异步风力发电机的容量和短路电流成正比，故障发生点和风力发电机的距离越大，故障电流的衰减速率就越快。
3）分布式电源为光伏电源或燃料电池。
光伏电源和燃料电池接入配电网的方式和燃气轮机、风力发电机不同，应用的是逆变器的方式，应用电子装置。
光伏电源和燃料电池的逆变器原理基本相同。
和同步发电机和异步发电机相比，逆变器在配电网系统故障时，故障电流更加小，因而表示起来也相对简单，用最大电流和电流存在时间即可表示。
光伏电源由于逆变器的特点，在发生不对称故障时，会形成三相效力相同的电动势，导致负序等效电动势的产生。
分布式电源对配电网继电保护的影响分析
分布式电源对配电网继电保护的影响分析随着社会经济的不断发展，电力能源的使用也越来越大，电力系统供电的安全性、可靠性也极其重要，通过引用分布式电源能够提高配电网线路运行的可靠性，然而，在使用的过程中会对配电网继电保护带来一定的影响。
基于此，本文就分布式电源对配电网继电保护的影响进行分析与研究。
标签：分布式电源；配电网；继电保护引言分布式电源具有规模小、经济环保、灵活度高等特点，在配电网中得到广泛的应用，虽然该技术起步较晚，但是发展却极快，尤其是在配电网工程不断发展的情况下，分布式电源已经成为配电网中不可缺少的重要组成部分。
当然，在接入电网的过程中还需要考虑多种影响因素，针对不同的电网区域不仅要引入分布式电源，同时也要配有相应的保护设备这样才能起到对电网更好的保护作用。
一、分布式电源的现状分布式电源作为绿色能源是未来发电的重要发展方向，主要包括太阳能发电、风力发电、天然气发电等多种形式。
这些电源具有资源分散、单项目容量小、用户类型多样等特点，一般接入较低电压等级的电网。
分布式电源接入配电系统后，潮流和短路电流的方向发生了改变，其发电的间歇性及不确定性也将影响继电保护的性能和电网的安全。
由于分布式电源的建设及应用在我国还处在发展初期，与其相关的继电保护相关标准还不规范和完善，运行经验以及相关管理等还未十分成熟。
目前国家电网公司已启动分布式电源接入系统标准体系的研究，并取得了部分成果。
对于接入分布式电源的结构、接入容量、接入方式、接入电压等级等边界条件有了指導性文件。
目前，越来越多的分布式电源（本地区以光伏发电为主）接入电网或即将接入电网，为了给分布式电源接入电网创造便利条件，缩短其并网时间，提高分布式电源的建设效率，以及规范分布式电源继电保护运行管理，保障分布式电源接入电网后的安全稳定运行，有必要针对分布式电源的继电保护专业管理工作提出更高、更详细的指导与要求。
二、分布式电源对配电网继电保护的影响分析（一）继电保护的拒动、误动正常来说电力系统中的潮流是单向的，也就是说，如果系统发生故障的话，那么故障电流是从配电网的系统电源侧流向配电网线路的故障发生点，在这种情况下对故障电流存在影响的主要是线路的阻抗。
分布式电源对配网继电保护的影响
电力电子• Power Electronics248 •电子技术与软件工程 Electronic Technology & Software Engineering【关键词】分布式电源 继电保护 重合闸当前阶段，分布式电源主要应用在配电网中，能够十分有效地提高供电系统的可靠性和稳定性，与此同时也能使配电网变为点状电源结构，直接与用户连接。
在电网中大规模应用分布式电源，必然会对配电网的安全稳定运行产生一定的影响，本文对分布式电源的影响进行了深入的研究和分析，并且提出了有针对性的解决方案和措施。
1 配电网继电保护的基本要求对于电力系统的继电保护，以下几点基本要求互相协调，互相制约，是整个电力系统能够在不同的环境下正常运行：1.1 选择性当电力系统发生故障时，只需要将故障元件从电力系统中排除出去，这样做可以保证停电的范围尽量控制在最小的范围内，其他的部分选择性是指电力系统发生故障时，保护装置动作时，仅将故障元件从电力系统中切除，使停电范围尽量缩小，其他的部分仍然能够正常运行。
这种方式的优点是较为简单并且节省人力物力，通常情况下会被优先采用。
1.2 快速性为了能够保证用户在降低电压的情况下的时间尽可能短，并且降低故障部位的损坏程度，使受到影响的人群尽可能少，排除故障是应该做到尽可能地迅速、准确。
1.3 灵敏性灵敏性是对保护装置的要求，当其所保护区域出现短路时，不管短路点的形式、位置或者是系统的运行方式如何，保护装置都能够灵活反应，快速应对。
1.4 可靠性可靠性主要分为两方面，一是在保护区发生故障时，能够按规定采取保护措施，二是在保护区没有发生故障时，不会出现误判和误动作的情况。
2 分布式电源对继电保护带来的影响以往的配电网构造特点大多为放射性以及单电源性，配电网构造简单也方便后期的检分布式电源对配网继电保护的影响文/易世平修与维护工作，若配电网出现问题，因为加设了继电保护装置，也可以对问题进行及时有效的处理。
分布式电源对配网继电保护的影响
分布式电源对配网继电保护的影响分布式发电（DG）主要指分散式、模块化、发电功率不大（一般30～50MW）的发电单元。
分布式发电清洁无污染，且点多面广，能有效缓解能源危机，也可作为集中式大电网的有效补充（大电网故障时，分布式电源继续工作，可减少停电范围）。
但分布式电源的接入，将改变配电网的传统单源辐射状结构，进而改变短路时的潮流参数，最终影响继电保护的正确动作。
因此，推广分布式电源，首先就要研究其对配网保护的影响程度。
标签：分布式电源;继电保护;影响一、配电网继电保护配置现状我国配网的拓扑结构主要分树状、放射状、环网状3类，但就实际运行来说，这3类均可归结为单源型（环网的分段开关是断开的）。
适合单源型的保护配置因无需判断方向，一般都较为简单。
（1）三段式保护。
即无时限电流速断保护（Ⅰ段）、限时电流速断保护（Ⅱ段）、定时限过电流保护（Ⅲ段）。
这3类保护中，Ⅰ段保护按躲过本线末端最大短路电流整定，无延时动作，不能保护全线;Ⅱ段保护按躲过相邻线路Ⅰ段保护定值整定，有延时，能保护全线且延伸到下一级线路的一部分;Ⅲ段保护按躲开本线最大负载电流整定，动作时限遵循“阶梯”原则（即比下一级线路的Ⅲ段保护多一个Δt）。
现阶段，Ⅰ段和Ⅱ段一般作为馈线主保护（大多情况下只选Ⅱ段保护），Ⅲ段一般作为本线近后备以及下一级线路的远后备保护。
（2）反时限保护。
即動作时限与短路电流大小成反比的一种保护。
在这种保护方式下，故障点距离保护安装处的远近决定了保护动作的特性。
（3）自动重合闸。
对于全架空线路或电缆占比较小的混合线路，一般要投自动重合闸（断路器跳开后1.5～3s启动重合），以确保线路以较大概率躲过瞬时性故障的影响。
二、分布式发电对三段式保护的影响2.1 DG接入馈线中间的情形构建如图1所示含DG的配网结构。
首先对DG1接入系统的情形（将DG2忽略）进行探讨。
（1）若DG1下游处有故障。
当f2点短路，电源ES和DG1均对故障点“贡献”短路电流，这样会造成流经保护P1的短路电流较DG1未接入时要小（DG1起到了分流作用），使P1的动作能力降低，甚至拒动。
分布式电源对配电网继电保护的影响
的小 型 、 与环 境 兼 容 的 发 电 系 统 ． 要 包 括 光 伏 发 主
电、 力 发 电 、 料 电池 发 电 、 燃 机／ 汽 轮机／ 风 燃 内 燃 微
３ Ｄ Ｇ对 配 电 网继 电保 护 的影 响
Ｄ Ｇ并 网后 ， 电 网结 构 由单 电 源 放 射 状 网 络 配 变成 了双端 或多端 电源 供 电 的复 杂 网络 ． 电 网中 配 的潮 流分布 以及故 障 电流 的方 向 、 大小 和 持 续 时 间 等都将 发生 变 化 ． 给 主 馈 线 电 流 保 护 、 合 闸 这 重
基 金 项 目 ： 南 省 教 育 厅 科 学 技 术 研 究 重 点 项 目 （ ２ ４ ０ ０ ，２ ４ ０ ０ ） 河 １ Ａ ７０ ５ １Ａ ７ ０６ ． 作 者简 介 ： 雪 凌 （ ９ ６ ） 女 ， 南 周 口人 ， 授 ， 士 ， 朱 １６ 一 ， 河 教 硕 主要 从 事 电力 系 统 分 析 及 继 电保 护 方 面 的 研 究
布 式 电源 以其清 洁 、 省输配 电资 源和 运行费 用 、 节 供
电 可 靠 性 高 等 优 点 获 得 了 飞 速 发 展 ¨ ． 分 布 式 电 但 源 并 网 后 ， 改 变 原 有 配 电 网 的 结 构 ， 而 影 响 到 继 会 从
流保 护 ． ３种 电流 保 护 的动 作 整 定值 和动 作 时 限 不 同 ， 互配 合 以满 足 对 保 护装 置 选 择 性 、 速 性 、 相 快 灵 敏性 和可 靠性 的要求 ． 对于 终端线 路 ， 其过 电流保 护 的 动作时 限并不 长 ， 需 再装 设 电流 速 断保 护 或 限 无 时 电流速 断 保 护 ． 非 全 电 缆 线 路 ， 置 三 相 一 对 配
分布式电源对继电保护的影响
．
分布式电源对继电保护的影响
因此仅仅可以利用 Ｂ Ｃ段的保护 ２ 动作来对故障进行切除。 根据保护的选择性 ，保护 ２ 必然会先于保护 １ 作出动作。
Ｄ Ｇ接 于 配 电网馈 线非末 端母 线上 的具体 分析
如上图 ２ 所示，女 Ｉ 】 果系统内部没有接入分布式电源而
ｄ ｌ 出现 故障 ，途 中保 护 ３ 进 行动 作可 排 故障 ，故障 位置 下方 Ｊ 眸无 电源 ，所以 实 际 切 除 的是 Ａ Ｄ 段线 路 ； 而 女 ｌ Ｊ 果 我 们 将 其接 于 Ｂ Ｌ，ｄ ｌ ｆ Ｉ ｛ 现故 障之 后 ，如 果 仪仪 是保 护 ３ 作 出动 作 ，分 布 式 电源 通 常会 Ｌ 线路 Ｂ Ｄ 孤 岛运行 的 状 态 ，而 因为 Ｂ和故 障 点 『 日 】 并 朱设 置仟 何保 护 ，所 以 分 布式 电源 会 一直 为 故障 点提 供 短 路 电流 ，最 后 其 自身所带 的 保 护 装 置会发 ｆ Ｉ Ｊ 动作 并 退 出 电网 。所 以 ，我 们仅 仅 可以 伍 线 路Ａ Ｂ接 近 十母 线 Ｂ侧 设 置丰 Ｉ ｌ 应的 护 以 及 方 元件 ，就 能够 形 成 方 向性 电流 保 护 。 如果 ｄ ２｝ ｌ ＝ ｌ 现 故障 ，分 布式 电源 常 常 会对 从 保 护 ２中
线路 末端短路时流过保护的最大短路电流整定 ，及时进行 故障切除 ，但是无法对整个线路进行保护；限时电流速断 通常来说是当线路末端位置产生故障之后 ，以其较高的灵
敏 度 和相 邻 线路 瞬 时 电流 保护 共 同 进行 整 定 ，可 以对 整 个
分布式电源对配电网继电保护的影响 臧秀畅
分布式电源对配电网继电保护的影响臧秀畅摘要：低碳经济在全国得到全面推广，智能电网也受到广大用户的支持，发电技术采用分布式发电，因为清洁能源如：风能；太阳能；小水电等地点分布区域广，这项技术深入发展与推广。
分布式发电的特性：灵活性、随机性，最终并入配电网，影响传统配电保护，配电保护出现误动作现象，传统的电力系统将面临新的挑战。
这些难题也困扰着电力研究者，是一种新型热门课题。
本文主要分析了布式电源对配电网继电保护的影响，以供参考。
关键词：分布式电源；配电网；继电保护；影响Abstract：the low-carbon economy has been promoted in the whole country，and the smart power grid has been supported by the majority of users. Solar energy；Small hydropower stations and other locations are widely distributed，and this technology is further developed and popularized. The characteristics of distributed generation：flexibility and randomness，which are finally incorporated into the distribution network，will affect the traditional power distribution protection. These problems also puzzle the power researchers，is a new hot topic. This paper mainly analyzes the influence of distributed power supply on relay protection of distribution network for reference.Keywords：distributed power supply；Distribution network；Relay protection；impact在我国电力系统的发展中，分布式电源的广泛的发展以及应用是面临着传统的化石能源的枯竭而兴起的一项新型的电力电源技术，其发展完全符合当今社会可持续发展战略的提出，也是当今科学技术进一步发展、高新技术进一步应用的产物。
分布式电源对配网继电保护的影响
电源与节能技术分布式电源对配网继电保护的影响刘锦文，孙帆（国网江苏省电力有限公司盱眙县供电分公司，江苏会对配电网络潮流方向和拓扑结构产生一定影响，通过分析单端电源系统的设计情况，对配电系统保护装置做出正确调整，保证其可以达到快速保护、准确切除故障的效果，保证配电系统运行安全，应用价值较为理想。
以此为重点，通过对分布式电源基本情况的介绍，探讨分布式电源对配网继电保护的影响，期望能为分布式电源科学应用提供一定的理论参考。
分布式电源；电流保护；继电保护拒动；重合闸；配网继电保护Influence of Distributed Power Supply on Relay Protection ofDistribution NetworkLIU Jinwen, SUN Fan(State Grid Jiangsu Electric Power Co., Ltd., Xuyi County Power Supply Branch, HuaiAbstract: The application of distributed power supply to the distribution system will have a certain impact on the power flow direction and topology of the distribution network, and form a multi-terminal power supply system. Through力性能和质量进行实时监控的方式，为中小城市和农村等地区居民进行供电，妥善解决环保问题。
四是整体输配电的损耗量相对较低，甚至能够通过合理处理达到损耗为零的状态。
不需要设置配电站，就可实现有效控制输配电成本和附加成本的目标；土建和安装成本也相对较低，整体经济性价值较高。
五是能够满足庆典、集会等特殊场合供电的需求，可以使用移动分散式发电车进行供电。
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……………………. ………………. …………………山东农业大学毕业论文
分布式电源对配电网继电保护的影响装
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……………….……. …………. …………. ………院部机械与电子工程学院专业班级电气工程与自动化2班院部机械与电子工程学院专业班级电气工程及其自动化2班
届次201X届
学生姓名
学号
指导教师
年月日
目录
摘要 (I)
Abstract (II)
1 引言 (1)
1.1 课题背景与研究意义 (1)
1.2 课题的研究现状 (1)
1.2.1分布式电源的研究现状 (1)
1.2.2 分布式电源接入配电网对继电保护影响的研究现状 (2)
1.3 论文的主要工作 (2)
2 分布式电源的定义及分类 (3)
2.1 分布式电源的定义 (3)
2.2 分布式电源类型介绍 (3)
3 配电网的继电保护 (5)
3.1 配电网的结构 (5)
3.2 继电保护的基本原理及其要求 (5)
3.3 配电网继电保护的原理 (6)
3.3.1电流速断保护 (7)
3.3.2 限时电流速断保护 (8)
3.3.3 定时限过电流保护 (9)
3.4 阶段式电流保护的配合及应用 (10)
4 分布式电源对配电网继电保护的影响分析 (11)
4.1 分布式电源接入位置对配电网继电保护的影响 (12)
4.2 分布式电源接入容量对配电网继电保护的影响 (14)
4.3 算例分析 (16)
4.3.1 仿真模型 (17)
4.3.2 验证仿真 (17)
5 结论与展望 (23)
5.1 结论 (23)
5.2 展望 (24)
参考文献 (25)
致谢 (27)。