分布式發(fā)電條件下的廣域電流保護(hù)研究.pdf

1、當(dāng)前,重要用戶通常會(huì)接入一些分布式電源以提高自身的用電可靠性,多個(gè)分布式電源(Distributed Generator, DG)接入配電網(wǎng)便形成了分布式發(fā)電系統(tǒng)(Distributed Generation System, DGS)。它的出現(xiàn)對(duì)現(xiàn)有配網(wǎng)的保護(hù)產(chǎn)生了很大的影響,如靈敏度下降、保護(hù)誤動(dòng)以及失去選擇性等。目前,國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)[1,2]對(duì)接入DG的配電網(wǎng)的保護(hù)的要求是一旦故障發(fā)生,立刻將DG與電網(wǎng)斷開(kāi)聯(lián)系。這可以確保原有保護(hù)能夠正確

2、動(dòng)作,但這種處理方式大大降低了供電可靠性,極大損害了DG用戶的利益。 由傳統(tǒng)保護(hù)原理可知,多電源系統(tǒng)的線路保護(hù)是必須使用方向元件或GPS同步信號(hào)的。由于配電網(wǎng)是一個(gè)龐大的系統(tǒng),故接入DG以后的配網(wǎng)的保護(hù)系統(tǒng)的改造需要考慮經(jīng)濟(jì)因素。因此,安裝大量PT元件實(shí)現(xiàn)方向保護(hù)或利用GPS實(shí)現(xiàn)同步進(jìn)行差動(dòng)保護(hù)是不經(jīng)濟(jì)的。然而,廣域保護(hù)概念的提出為解決多DG條件下的配網(wǎng)保護(hù)提供了一種新思路。如今,通信成本大幅下降,利用電網(wǎng)可測(cè)點(diǎn)的電流信息經(jīng)過(guò)初

3、步處理并將結(jié)果交互的保護(hù)模式被認(rèn)為是一種解決分布式發(fā)電系統(tǒng)保護(hù)的可行方案。 分布式發(fā)電系統(tǒng)的保護(hù)過(guò)程其實(shí)就是將故障準(zhǔn)確定位的一個(gè)過(guò)程,文章將故障定位的過(guò)程分為了兩個(gè)階段。 第一階段,故障饋線選線階段。一個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的故障電流整定值對(duì)故障發(fā)生地點(diǎn)具有一定的范圍約束,因此利用特定幾個(gè)點(diǎn)的故障電流與整定值的比較結(jié)果進(jìn)行綜合判斷,加上規(guī)程中規(guī)定饋線上接入DG的容量相對(duì)比較小的特點(diǎn),可以最終確定故障是否發(fā)生在被保護(hù)線路上。于是可以確定

4、將饋線線路保護(hù)開(kāi)放還是閉鎖,解決了DG系統(tǒng)中保護(hù)誤動(dòng)的問(wèn)題。 第二階段,保護(hù)區(qū)域故障定位。安裝在保護(hù)區(qū)域邊界處的智能電子裝置(IED)采集監(jiān)測(cè)點(diǎn)的電流信息,并將這些信息發(fā)送給集中控制器。集中控制器利用故障區(qū)域邊界注入電流和等于故障點(diǎn)電流,而非故障段邊界電流的最大值為其總和的一半這個(gè)特點(diǎn)構(gòu)造了一個(gè)故障判定系數(shù)T,最后通過(guò)搜索T的最小值來(lái)判斷故障區(qū)段。在利用幅值無(wú)法進(jìn)行故障區(qū)域定位時(shí),文章采用了相位比較方案作為后備保護(hù)。 本