分布式电源对配电网电流保护的影响

分布式电源(DG)接入配电网后,改变了原有网络的短路电流流向,会导致原有馈线保护出现灵敏度降低、拒动、误动等问题.本文分析了配电网常用的三段式电流保护工作原理和整定原则,在此基础上分析了分布式电源对配电网电流保护运行影响。通过MATLAB仿真分布式电源并入配电网后在线路后,DG容量发生变化时发生三相短路故障对短路电流保护的影响,仿真结果验证了理论分析的可行性。     

分布式电源对配电网电流保护影响的仿真研究

越来越多的分布式电源(DG)接入配电网,这将影响系统原有的保护配置。本文首先介绍了未接入DG前配电网保护配置情况,并详细分析了DG的接入对配电网原有电流保护的影响。然后利用PSCAD/EMTDC搭建了实际配电网、分布式电源和电流保护模型,通过对DG不同接入位置和接入容量下的仿真分析,验证DG对原有电流保护的影响,为DG接入配电网保护配置方案的改进提供参考。仿真结果表明:DG容量越大对配网电流保护的影响越大,DG接入点越靠近馈线末端对本馈线电流保护的影响程度越大。     

接入分布式电源配电系统新型继电保护应用

分布式电源接入配电网后,传统单电源辐射状的配电网络将变为多电源系统,改变了配网原有的故障电流水平和方向,这对传统配电网保护带来了拒动、误动、灵敏度降低和重合闸失败等问题,使得配网中常用的电流三段式保护无法满足要求。本文首先总结了传统配电网继电保护配置,通过建立配电网含不同容量不同位置分布式电源和不含光伏电源的PSCAD/EMTDC模型,比较短路电流,分析对原有保护配置的影响。通过应用新型继电保护,提高接入分布式电源配电网的可靠性及稳定性。     

分布式电源容量对配电网保护的影响分析

配电网中短路电流大小流向及分布发生的变化,使得含分布式电源的配电网中的各种保护发生了剧烈的改变,可能造成漏电保护及自动装置误动或拒动。本文通过仿真分析分布式电源对配电网电流保护的影响,验证了分布式电源的接入将影响继电保护的准确动作。     

基于电流保护约束的逆变型分布式电源最大接入容量与接入位置选择

逆变型分布式电源接入配电网后,传统配电网采用的三段式电流保护可能会发生不正确动作。为了解决这一问题,提出了基于电流保护约束的逆变型分布式电源最大接入容量和接入位置选择的确定方法。当配电网发生故障时,根据零电压穿越控制的逆变型分布式电源的故障输出特性,分析逆变型分布式电源并网点电压及输出的故障电流随逆变型分布式电源输出功率和接入位置变化而变化的规律。发现逆变型分布式电源的并网点电压及电流随逆变型分布式电源输出功率的增大呈非线性变化、随接入位置远离系统电源而逐渐减小的特征。根据该变化特征,以传统配电网电流保护在不改变原有整定值的情况下能正确动作为条件,确定了逆变型分布式电源的接入容量及接入位置。仿真验证了该方法的有效性。     

分布式电源接入配电网对反时限过电流保护的影响

考虑分布式电源的接入位置和接入容量,以10 kV配电网为例建立含分布式电源的配电网短路电流计算模型,以定量分析分布式电源接入对配电网反时限过电流保护及对短路电流的影响。分析的结果是分布式电源接入将增大上游保护对下游线路故障的动作时限,且当分布式电源接入容量超出一定容量时将引发反时限保护的拒动。该结论对含分布式电源配电网的反时限过电流保护启动电流的整定、允许分布式电源接入容量的选取提供了理论参考。     

分布式新能源接入的10 kV配电网保护适应性分析

分布式电源(distributed generation, DG)的并网运行改变了传统单辐射式供电网络结构,同时潮流和负荷电流的双向流动影响了电力系统的安全稳定运行。针对分布式新能源接入10 kV配电网场景下的线路保护适应性进行分析,根据分布式电源接入位置不同,理论分析了新能源电源接入造成的助增电流、外汲电流、反向电流等对配电网现有保护的影响,明晰了分布式电源容量对保护性能的影响,量化了10 kV配电网保护性能边界条件,对于后续的保护配置方案以及保护新原理的研究提供理论支撑。仿真结果验证了保护适应性分析的正确性。     

分布式电源接入配电网容量及保护研究

分析了分布式电源容量对配电网三段式电流保护的影响,介绍了现有含分布式电源配电网保护方案。提出了对三段式电流保护进行改进,分布式电源上游加装方向性元件,下游根据分布式电源接入容量修改电流保护整定值,并通过仿真验证了方法的可行性,其具有一定的实用价值。     

含分布式电源的配电网保护方案研究

分布式电源的接入使配电网中各支路的电流流向及大小发生变化,对传统电流保护造成很大影响,使得原有保护误动或灵敏性降低,分析了分布式电源对配电网的影响,归纳了目前含分布式电源配电网的几种保护方案,认为未来含分布式电源的配电网保护应该是传统的基础保护和基于通信机制的多点信息保护的融合.     

含分布式电源的配电网故障特征研究

介绍了不同类型的分布式电源在配电网发生故障时的特征,分析了线路不同位置发生短路故障时分布式电源接入配电网后对三段式电流保护所产生的不同影响,在PSCAD仿真软件上建立了等效的配电网模型,得出了引起保护拒动或误动的临界值,分析结果与仿真结果一致,为配电网保护的设计整定提供了依据。     

分布式发电对配电网继电保护的影响

在介绍分布式电源概念及传统配电网结构和继电保护配置的基础上,以包含分布式电源（DG）的配电系统为模型,详细讨论了DG并入配电网不同馈线不同区段时,对原有配电网继电保护及安全自动装置的影响,重点分析DG上下游及相邻馈线不同地点发生短路故障,短路电流的大小和分布对三段式过流保护和反时限过电流保护配合特性及动作行为的影响,并论述了DG对自动重合闸的影响,为并入DG后的配电网继电保护算法研究提供了一定的理论依据。     

电流相位变化量纵联保护方案

电流纵联差动保护是理论上解决分布式发电配网保护问题的有效手段。限制差动保护在含分布式电源(DG)配网中应用的主要原因是配网通信自动化水平较低,采样值同步具有较大的同步误差,而电流差动保护相移制动能力较差,在高同步误差前提下保护安全性较低。针对中低压等级分布式发电配网,提出一种利用故障前后电流相位变化量比较的纵联保护方案,保护信息交换对同步条件要求较低,有很强的耐受同步误差能力。受益于中低压配电线路的高对地容抗参数,新方案具有良好的制动性能,能够满足分布式发电环境下保护选择性的需要。与传统纵联差动保护相比,最大的优势在于省去采样值同步环节,相移制动能力强,实用性好。同时还提出了适用于新方案的数据获取方法和保护启动策略,进一步系统化保护方案。仿真结果说明新方案具有良好的制动性能以及耐同步误差能力,解决分布式发电配网保护问题优势明显。     

含逆变型分布式电源配电网自适应电流速断保护

对于含分布式电源（DG）尤其是逆变型分布式电源（IIDG）的配电系统,由于其电源出力的随机性,将导致传统电流保护的定值很难整定。针对这一问题,文中结合含IIDG配电系统故障时的特点,在已有自适应电流速断保护的基础上,对含IIDG配电系统的自适应电流速断保护进行了研究。分析结果表明,对于保护背侧接有IIDG的情况,在对某些参数重新定义后,仍可按照已有自适应整定表达式的形式对保护进行整定。该整定方法仍然能够根据系统当前运行方式和IIDG的出力情况自适应地调整定值,而且不用借助通信手段,与传统的电流速断保护相比,含IIDG配电系统的保护性能得到了很大改善。通过对一个10 kV配电系统的仿真分析,验证了该整定方法的正确性。     

含分布式电源的配电网自适应保护方法

详细分析了分布式电源出力变化对短路电流和保护装置的影响,并在此基础上提出了一种保护整定值随着接入分布式电源输出功率的变化进行自适应调整的保护方法。与传统的方法相比,该方法削弱了分布式电源出力的变化对配电网继电保护的不利影响,使保护范围增大,可靠性增加,原理简单,经济可行。最后以一个实际的10 kV的配电系统为例,通过计算验证了其正确性与有效性。     

分布式电源接入对配电网线路保护的影响及对策研究

含分布式电源并网的配电网发生短路故障时,流经保护的短路电流会受到分布式电源提供的助增电流、汲取电流或反方向电流的影响,导致线路电流保护的误动或者拒动。基于IEEE33节点配电系统,在PSASP平台上搭建了仿真模型,计算了多个故障点下流经保护的短路电流大小,分析了分布式电源不同接入容量和位置对线路电流保护的影响,得出了对保护的分区域影响结论,并给出了几种减小影响的措施。     

含分布式电源配电网保护方案

分布式电源（DG）接入配电网会对传统的配电线路电流保护产生影响,可能导致保护不正确动作。针对这一问题,文中提出一种新的保护方案,对传统的配电线路保护配置进行了改进。该保护方案根据DG接入点的位置,对被保护馈线进行了分区,在DG的上游区域配置了方向纵联保护,而整条馈线则保留了过电流保护。为了能方便整定工作以及更快地切除故障,根据DG接入位置的不同,馈线的过电流保护分别采用定时限或反时限形式。采用该保护方案后,无论DG的输出功率如何变化,故障都能被可靠切除。最后,对一个10 kV配电系统进行了仿真,验证了保护方案的有效性。     

分布式电源对配网继电保护影响及综合改进保护方案

随着大规模分布式电源的接入,配电网的运行方式、潮流特性及短路电流等都将发生很大变化,这对配电网线路的反时限过电流保护产生较大影响。在传统电力系统反时限电流保护基础上,分析了分布式电源在故障发生时的助增电流对配电网反时限保护的影响机理和特性,提出一种利用电压因子修正的综合改进反时限过电流保护方案,以改善相邻线路保护间的配合特性来满足分布式电源接入下的继电保护要求。在PSCAD/EMTDC环境中建立了仿真模型,验证了所提方案选择性和速动性的有效性。     

基于Pearson相关性的小电阻接地有源配电网接地保护

小电阻接地配电网在大量接入分布式电源后系统结构发生变化,影响传统的接地保护可靠性。针对含多逆变型分布式电源的小电阻接地有源配电网一般结构,分析了单相接地故障时各出线零序电流、母线零序电压和中性线电流特征,并根据各线路零序电流与中性线电流之间的相位特点提出了基于出线零序电流与中性线电流Pearson相关性的接地保护方案,相比于传统的接地保护,该方法大大提高了耐过渡电阻能力,可以很好的应对噪声干扰与弧光高阻接地的情况。通过仿真验证了方案的正确性。