分布式發電對配電網繼電保護的影響

胡桂軍，王東利，李 飛，劉 寧

（1.河北新天科創新能源技術有限公司，河北 張家口 075000；2.國網冀北電力有限公司張家口供電公司下花園客戶服務分中心，河北 張家口 075000；3.河北建筑工程學院，河北 張家口 075000；4.國網冀北電力有限公司張家口供電公司，河北 張家口 075000）

0 引 言

電力運行過程中，最關鍵的環節是配電網的繼電保護系統。它能夠自動切斷電源，避免電路故障對整個電路系統造成損害。因此，繼電保護系統的重要性不容忽視，成為電力企業在應用分布式發電方式時需要重點關注的內容。

1 分布式發電對配電網繼電保護的影響

1.1 線路保護問題

饋線是配電網中的一個術語，可以指與任意配網節點相連接的支路，可以是饋入支路，也可以是饋出支路。傳統的電力傳輸形式是以電力企業通過配電網統一供電的方式完成電壓的變電調節和電力傳輸工作。基于分布式發電結構自身的特點，通常分布式發電帶來的影響主要包括兩大方面[1]。一是使得線路保護動作的靈敏性大幅度下降。繼電保護是一種自動觸發裝置，當感應系統監測到線路故障問題時，會及時做出相應的斷電保護反應。而在分布式發電結構下，反應的時間有所增加，易出現安全隱患問題。二是分布式發電形式可能會使饋線保護出現誤動作，即對故障情況判斷失誤，在電力系統正常的運作狀態下出現誤跳閘情況，給用戶的日常使用造成不便。

1.2 自動重合閘問題

自動重合閘是配電網中必備的一項功能措施，主要指瞬時間的電壓流通過大，繼電保護自動啟動跳閘程序，在較短的時間內使電路恢復連接，從而保證城市用電的安全性與穩定性。當電力企業決定使用分布式發電方式進行供電工作時，會導致自動重合閘使用功能發生故障。這主要是因為一旦電路由于短時間內電流及電壓過大導致繼電保護啟動跳閘程序后，分布式發電狀態下電路內部的運行系統會出現電壓不穩定情況，導致無法實現自動重合閘。此外，這種不穩定狀況下還可能發生一些安全事故，如繼電保護自動斷開的連接可能會有一定的概率重燃，進而完全擊穿整個絕緣體。

1.3 熔斷器問題

熔斷器也是一種斷電保護形式，目前廣泛應用于我國配電網。它的工作形式主要是當電流流通量過大導致內部金屬線路溫度過高時，通過高溫狀態直接將線路熔化，從而使電路連接斷開。熔斷的是線路的連接點，不會對接入端造成影響，因此還可以恢復使用[2]。而分布式發電在運作過程中易對熔斷器的接入端造成嚴重損壞，使得電流保護效果大幅度下滑。持續高壓引發的線路熱量增加，易造成線路熔斷問題。不僅影響電力的正常使用，還可能出現反向電流情況，從而造成分布式發電接入兩側出現故障，進而將熔體完全熔斷。

2 解決分布式發電不良影響的可行方式

2.1 前期準備工作

電力企業在實際應用分布式發電作為配電網基本運行方式時，必須結合城市的整體布局和各個居民樓、企業用電需求，預先設計好工作方案。電力企業還需要保證相關工作人員充分了解分布式發電的設計注意事項，尤其是這種模式對配電網繼電保護造成的不良影響，將工作重點放在配電網運行的安全性及穩定性方面。基于目前我國信息技術的發展進步，電力企業可以在網絡上結合實際遇到的問題與其他城市的電力企業交流工作經驗，探討解決方式，并注重及時引進先進的工作設備，在線路安裝過程中使用質量較好的基礎設施，以達到有效預防電路運行安全風險的目的。

2.2 智能化處理方式

在傳統的配電網檢修工作中，通常由員工在戶外對各個線路進行人工檢查工作，觀察有無運行風險。一般的故障處理工作是在故障發生后才由員工進行維修，這種情況下故障問題通常不是一個故障點，而是整個供電區域。尤其是在分布式發電形勢下，要想解決其對配電網繼電保護的影響，需要實時監控線路運行的穩定狀態。這涉及到智能化設備的應用，如感應設備。在線路中安裝相應的感應器，然后將相關信號與核心計算機系統連接起來，電力企業可以遠程實時觀察線路運行是否存在異常問題，并可以手動采取一些斷電操作，以便在故障發生的第一時間控制故障問題，以免故障影響到其他線路的正常運行狀態。這是目前各個電力企業針對分布式發電形式的弊端應用比較廣泛的一種解決措施，但是這項措施需要充分考慮電力企業的經濟成本因素，以此確保電力企業經濟的平穩運行。

2.3 管控工作方面

任何工作的穩步運行都需要有健全的監督管理制度作為基礎保障，電力企業需要意識到這一點。有些電力企業在發現分布式發電對配電網繼電保護的不良影響后，決定使用原來的供配電方式，這是由于企業忽視了分布式發電的應用優勢。現階段的城市發展狀態下，分布式發電的重要性受到了用戶群體的廣泛關注。實際上，電力企業完全可以通過科學合理的管控工作解決配電網繼電保護的影響。首先是對日常工作流程和員工的工作行為進行監管，制定相應的內部管理制度。其次，針對實際的分布式發電形式的應用問題，電力企業可以統計城市實際用電狀態的相關數據，合理控制配電保護工作使用分布式發電方式的次數，以減少分布式發電對配電網繼電保護裝置的影響[3]。

3 結 論

分布式發電是目前各個電力企業比較常用的一種方式，具有布設簡單、操作方便以及電流傳輸迅速等特點，深受人們喜歡。但是，針對配電網繼電保護問題，分布式發電由于自身的特殊性質與傳統的供電方式不同，經常會導致繼電保護發生故障而影響線路運行的安全與穩定。電力企業應當綜合實際問題進行分析，制定科學的設計方案，引進智能控制設備，設置監管機制，并注重于提升相關工作人員的創新意識，從而促進電力傳輸的安全與穩定。