主動配電系統(tǒng)線路保護(hù)控制方案研究.pdf

1、目前，分布式電源（DG）正大量的應(yīng)用在配電網(wǎng)中，它不但能有效減少對環(huán)境的污染、降低能量損耗，并且能提高電力系統(tǒng)運行與控制的可靠性和靈活性。由于分布式電源的大規(guī)模接入，將改變原有配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使配電網(wǎng)成為復(fù)雜多電源網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，這種情況極有可能造成因分布式電源的接入使輸電線路繼電保護(hù)裝置的靈敏性降低，甚至還可能導(dǎo)致保護(hù)裝置的失配或者誤動等問題。為了解決這些困難，方便配電網(wǎng)更加適應(yīng)DG的接入，有必要對主動配電網(wǎng)線路保護(hù)進(jìn)行深入分析和研究。鑒于此

2、，文內(nèi)主要進(jìn)行了以下幾方面的研究：
　　首先，對不同分布式電源并網(wǎng)時的結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行了介紹，然后針對采用逆變器接口形式DG的控制方式和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行了深入分析，對采用恒功率控制（PQ控制） DG的故障電流特性進(jìn)行了研究；當(dāng)含多DG的配電網(wǎng)發(fā)生三相短路和兩相短路故障時，對其序網(wǎng)圖進(jìn)行分析并結(jié)合DG低電壓故障穿越特性，通過將DG的額定電流輸出值作為迭代初值來求解故障發(fā)生后配電網(wǎng)中各節(jié)點電壓和DG的故障電流，并進(jìn)行仿真驗證此分析方法能夠準(zhǔn)確

3、的計算出逆變型 DG發(fā)生故障時的故障電流和線路節(jié)點電壓，為后邊的整定分析提供理論基礎(chǔ)。
　　接著，分析了分布式電源接入配電網(wǎng)時對距離保護(hù)的影響，并根據(jù)PQ控制策略下DG的故障電流特性，分析了配電網(wǎng)發(fā)生單相接地故障的序網(wǎng)圖，建立了自適應(yīng)距離保護(hù)整定方法，通過仿真驗證了該整定方法能夠有效滿足含分布式電源配電網(wǎng)對線路保護(hù)的要求。為研究其它控制策略下DG群的故障電流特性和自適應(yīng)距離保護(hù)整定方法提供了基礎(chǔ)理論依據(jù)。
　　最后，為了更好

4、的實現(xiàn)對主動配電網(wǎng)的保護(hù)管理，并且避免非計劃孤島的產(chǎn)生，構(gòu)建了針對主動配電網(wǎng)線路的邏輯保護(hù)方案。在新方案中，通過前文所述的針對多DG故障電流和節(jié)點電壓的求解方法，建立采用帶有方向的自適應(yīng)電流保護(hù)斷路器對線路進(jìn)行保護(hù)，并結(jié)合保護(hù)裝置之間的通信進(jìn)行邏輯選擇來斷開故障線路，從而達(dá)到對配電線路實施保護(hù)的目的。通過以典型的配電網(wǎng)系統(tǒng)為例，對配電網(wǎng)線路進(jìn)行三相短路故障和兩相短路故障進(jìn)行仿真分析，其仿真結(jié)果驗證了本方案對主動配電網(wǎng)輸電線路保護(hù)具有很好