分布式電源接入對配電網(wǎng)保護的影響及新方案的研究.pdf

1、分布式發(fā)電的接入改變了配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，使得配電系統(tǒng)從單電源輻射式網(wǎng)絡(luò)變?yōu)槎喽擞性淳W(wǎng)絡(luò)，本文主要針對分布式電源帶來的電力系統(tǒng)保護問題展開研究，故障方向判別和方向元件在有分布式電源接入的配電網(wǎng)中尤為必要，通常情況下，通過保護安裝處的電壓和電流之間的相位信息可以判斷故障方位。但是，在配電網(wǎng)中有時無法獲得電壓測量，對于配電線路在很多情況下都沒有電壓互感器，或電壓互感器有問題或互感器的輸出不與繼電保護等IED設(shè)備連接，因此，如何在沒有電壓測量情況下

2、獲取故障方向成為一個實用的、有價值的研究課題。
　　本論文提出了一種新型無壓方向判別元件，適應(yīng)于分布式電源接入或無法獲得電壓測量值情況下故障方向的判別。
　　論文首先圍繞分布式發(fā)電(DG)接入對配電網(wǎng)產(chǎn)生的影響，介紹了傳統(tǒng)配電網(wǎng)的類型和保護配置方式，分析了當(dāng)前DG接入配電網(wǎng)的常見方案及其優(yōu)缺點，進而分析了國、內(nèi)外DG接入對配電網(wǎng)的影響的研究現(xiàn)狀，重點分析了各種方案中用到的方向元件及其特點。
　　論文提出了一種無壓方向元

3、件算法及其保護應(yīng)用方案，分析了新型無壓方向元件在各種配電網(wǎng)拓撲中的工作性能;建立了配電網(wǎng)和無壓方向元件仿真模型，對新型方向元件算法的性能進行了仿真驗證，無壓方向元件算法可適用于母線保護和縱聯(lián)性質(zhì)的方向保護，論文中論述了其應(yīng)用思想。進而建立了含分布式電源的IEEE34節(jié)點配電網(wǎng)仿真系統(tǒng)，通過在不同故障點發(fā)生各種短路故障進行仿真分析，仿真結(jié)果表明當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，可根據(jù)無壓方向元件算法通過比較故障線路與非故障線路電流相位變化判斷故障方向，通

4、過比較故障線路與非故障線路短路電流大小判斷故障線路。如故障發(fā)生在母線上，母線引出線路上電流的相位相同，母線短路電流即是各引出線提供的短路電流之和，母線短路故障電流相位與各引出線短路電流相位相同，但其短路電流分量最大，從而判斷出故障出現(xiàn)在母線上;當(dāng)故障發(fā)生母線的某條引出線上時，由于其他非故障線路和母線會向故障線路提供短路電流，此時故障線路上的短路電流相位與其他線路上的電流相位相反，且故障短路電流比非故障時電流大，從而判斷出故障線路及故障方