分布式發電對配電網繼電保護的影響分析

廖洪濤，馬玉玲寧東供電公司

分布式發電對配電網繼電保護的影響分析

廖洪濤，馬玉玲
寧東供電公司

伴隨社會主義市場經濟的持續性發展，我國電力能源的使用率呈逐步上升的趨勢，電力系統提供的電能具有穩定性、可靠性及安全性是使用者最為關心的問題，通過采用分布式發電的方式可以有效提高配電網運行的可靠性，當然，在使用分布式發電的過程中，將對配電網的繼電保護起到一定程度上的影響。因此，此篇文章主要從分布式發電的意義、對配電網的繼電保護起到的影響和改進措施等方面進行深刻分析。

分布式發電；配電網；繼電保護；影響

如今社會將分布式發電技術運用于配電網當中，體現出分布式發電具有靈活性、經濟性、環保性以及規模性等方面的優勢。在我國該技術起步相對來說還是比較晚的，而在配電網行業的飛速發展的推動下，分布式發電利用其自身優勢，迅速打入配電網行業的內部，現今已成為配電網運行中不可或缺的重要組成成分。不過，由于該技術是同電網相連接，因此需要思考的方面還有很多，特別是影響方面，對于不同類型的電網不但需要接入分布式發電端口，而且還需要配備相應的防護設施，只有這樣在運行時對電網起到保護的功效。

一、分布式發電的意義

所謂的分布式發電主要是經過發散的方法，把電源放置在需要用電的建筑物周圍，且這些電源都是單獨存在的小規模電源，對環境適應性極強，可根據具體的地理環境進行合理性調整，擁有較好的兼容性。分布式發電最先是由美國在20世紀70年代提出的，但由于在我國起步晚，據現在配電網而言，這樣的技術還未能實現大規模運用，且從一定程度上來看，分布式發電對配電網的繼電保護起到一些影響。

二、配電網繼電保護的重要性

配電網是為人們提供所需電能的主要傳輸方式，而不可忽視的是在這傳輸過程中，由于電能、傳輸設施、電能轉換器以及環境等因素的影響，從而產生設備損耗亦或是發生設備故障的情況發生。而一旦發生故障時，便會造成電流量過大的情形，首先受其影響的就是傳輸設施遭到破壞，如此一來，正常供電將無法得到保證，而不及時治理，故障進一步擴大，將會直接威脅到電壓運行系統，產生崩潰等嚴重后果；若是繼電保護出現故障，將會對電力系統的各個電力原件產生不同程度的損害。當繼電保護出現故障，配電網沒有發生故障時，就會使得配電網的運行電壓增大、超負荷運行以及電力系統不穩定等情況的出現，而繼電保護發生故障可以將已經出現的配電網故障誤認為正常運行，導致若不能及時發現且采取有效的控制措施，將嚴重威脅配電網的安全性、可靠性以及穩定性運行，造成破壞性極強的影響。

因此，為保證配電網的正常運行必須要配置繼電保護設施，讓繼電保護在配電網運行中起到一定程度上的保護及檢測作用，以此增強配電網運行的穩定性、安全性和可靠性，避免一些危險情況的發生。

三、分布式發電對配電網繼電保護的影響

（1）出現拒動、誤動的情況

一般來說，我們所運用的電力系統是一種單向輸出的模式，而在電力系統發生故障時，故障電流就會沿著配電網運行的系統流向配電網故障點，而在這樣的狀況下，故障電流主要是對線路產生阻抗的影響。若是將分布式發電電源與電力系統相連接，那么在電力系統發生運行故障時，便會導入一些線路故障產生的電流，使得電路中夾雜著雙向的故障電流，而在運行分布式發電電源沿著線路的故障處注入短路的電流，將會引起主線上繼電保護設備監測到線路的故障電流值降低，那么這樣的情況就導致配電網繼電保護設備的檢測靈敏度大大降低，使其出現拒動及誤動的情況，進而失去對配電網的保護運行效果。

（2）對電網的安全運行產生影響

在傳統的配電網中，所使用的是一種單電源輻射型供電系統，因此，若是在傳統的配電網系統里發生故障電流亦或是單向輸出電流時，原先使用的繼電保護設備能夠及時、迅速、有效的進行電流障礙清除工作，可以最大程度上保證電網的安全運行，但是在接上分布式發電電源之后，會把在電力系統中的電路結構進行一些改變，也會使原來的繼電保護設施進行改變，從而降低繼電保護的安全性。換句話說，分布式發電電源是比傳統型高一個檔次，連帶著繼電保護設施也需要配合性升級，進而達到保護的作用。

四、分布式發電技術改進措施

（1）添置故障限流設備

通過分布式發電對配電網的繼電保護的影響可知，只要線路發生短路的情況，就易發生電流量增大對電路產生高阻抗，而為了減少或者避免這樣現象的發生，可以在配電網的電路中添置故障限流設備，有了這個限流設備就可以有效減免這類情況的發生，然要根據配電網的實際應用現狀進行故障限流設備的選擇。

（2）添置方向性設備和斷路器

從上文所知，在路線中接上分布式發電電源，會發生與單向輸出電流相反的電流輸出，對配電網的繼電保護設施作用產生影響，據此，可以在分布式發電上游兩側添置方向性設備，且也可以在保護的對邊添置斷路器，以此對電路故障進行控制，當然，要在實際情況下進行重合閘操作，此做法提高了繼電保護設施的靈敏度。而在分布式發電下游可以將分布式發電電源轉換為輔助增電型電源，且將每段電路的繼電保護設施進行調整，保留其三段式配電網電路電流，此法將有效避免分布式發電對配電網繼電保護設施的影響。

（3）添置其他保護設備

繼電保護設施的安裝就是為了保證配電網的安全、穩定運行，然分布式發電技能的引入帶來許多未知的隱患故障危險，因此，需要在配電網運行系統中添加其他保護設施，以保證配電網順利運行，提高配電網的安全可靠性，比如添置比較式方向的眾聯保護設備。

五、結語

事實證明，分布式發電技術在運用過程中，提高能源利用率的同時降低配電網系統帶來的環境負面影響，且提高了供應電能的經濟效益。當然這樣的新型手段，還需要不斷改進，以實現更高層次的可靠性、安全性以及穩定性，保障分布式發電的繼電保護功能。

[1]林霞,陸于平,王聯合.分布式發電條件下的新型電流保護方案[J].電力系統自動化.2008(20)

[2]王成山,李鵬.分布式發電系統仿真理論與方法[J].電力科學與技術學報.2008(01)

[3]肖靜,湯建紅,李穎慧,李慧聰.淺論分布式發電技術及其對配電系統繼電保護的影響[J].山東電力技術.2007(01)