分布式光伏接入配電網繼電保護的解決方案

買買提·瓦熱斯 張明睿 李文斌

摘要：隨著社會的發展，我國的電力工程的發展也有了很大的改善。高滲透分布式電源接入配電網導致配電網保護異常復雜，通過對分布式電源并網對配電網故障電流影響的分析，提出一種分工況保護方案。方案利用含分布式光伏配電網在孤島檢測過程中采集到的電壓、電流和頻率等信號，通過功率守恒的原理，判定并網分布式光伏發電系統是否處于等功率、欠功率或過功率狀態;進一步根據并網側電壓和電流突變的大小與光伏陣列側輸出功率、電壓和電流進行對比分析，判定是否發生故障以及故障發生區域。該方案對電壓、電流、頻率等信息精確度要求低，簡單可靠，對通信通道和速度要求不高;各種數據在孤島檢測過程中采集，節約了傳感器，對配電網而言具有良好的經濟性。

關鍵詞：分布式光伏接入;配電網繼電保護;解決方案

引言

當前我國電力系統越來越穩定，電力規模也不斷擴大，網絡結構趨于復雜化，眼下要做的就是進一步提升電力系統的安全運營水平。繼電裝置對電力系統元件故障進行檢測后，應通過合理、有效的方法來進行應對。為了適應時代的發展，我國電力企業不斷對配電網結構進行優化，其中增加運用了分布式發電技術，能夠有效促進配電網的運行效率。分布式發電技術本身就具有環保性以及高效性的優勢，技術的大量應用能夠改變配電網的結構布局，從單電源輻射轉換成多電源輻射，形成全面的輻射網絡，但同時由于分布式發電技術的使用還會對配電網繼電保護裝置造成不良影響，容易出現安全事故。

1分布式發電的特點

分布式發電技術指的是通過在工作現場區域內部或者周圍放置多個小型發電機組，從而滿足電力企業的特殊用電需求，同時還能夠保障配電網穩定運行的技術。以上小型發電機組一般都是由燃料電池、風力發電設備以及光伏發電設備構成。分布式發電裝置的實際放置位置靠近用戶，因此設備在實際應用的過程中具有較高的安全性，同時還能夠提高供電的整體質量。具體來說，分布式發電一般包括以下三種類型：第一個是太陽能光伏電池，此電池使用的是半導體材料，能夠將太陽能直接轉化為電能，起到了環境保護的作用;第二個就是風力發電，裝置能夠直接將風能轉化為電能，利用清潔能源實現發電;第三個則是燃料發電，通過催化劑的作用促使燃料和氧化劑的融合，實現發電工作。

2分布式光伏接入配電網繼電保護的解決方案

2.1巧用方法處理電力故障

在處理電力故障時，合理應用有效的技巧可以更好地控制繼電維護設備不穩定的問題。在具體的檢測期間，常用的檢測方式是電力系統逆序監測、順序檢測以及整組部位檢測等幾種。以進行整組檢測來說，檢測中會具體分析繼電保護設備，并保證運行的基本邏輯。在判斷繼電保護裝置中相關設備的動作故障后，工作人員在一定的時間范圍內找到故障的具體成因，由此對故障進行及時、有效地處理，控制繼電保護裝置在電力系統運行期間的不穩定機率。對電力系統進行順序檢測是讓電力系統的開關電源到所接入的位置展開調試和檢測，具體分析電力系統當中的繼電保護裝置出現不穩定情況的具體成因，并根據從內之外的檢測原則找到故障的形成原因。在進行順序檢測時，可以對系統中的微機拒動故障檢測起到一定作用。電力系統的逆序檢測多見于故障發生后，主要是分析故障的基本因素，通過判斷故障的發生情況來判斷故障的成因。以這種方式進行檢測，可以在繼電保護裝置存在誤動故障的情況下來對其發揮有效作用。同時，繼電保護裝置在運行期間系統直流的電源也會在其中產生影響，對此，檢測人員可在干擾的狀態下在嚴重區域增加電流回路數量，以保證一旦發生故障，可以第一時間斷開電源，避免電流損傷繼電保護裝置。

2.2智能化處理

我國傳統的配電網檢修方式是人工檢查與維修，同時對電網運行的風險進行一定程度的評估。并且只有當電網出現故障時才開展故障檢修的工作，這樣一來，很容易擴大故障的范圍，降低工作的效率。特別是在接入分布式電源的情況下，傳統的電網檢修方法很難對配電網進行及時的檢修，因此，當前人們需要對配電網進行實時監控，從而確保配電網的穩定狀態。這其中就需要運用智能化處理方法，使用智能化設備，實現對配電網的實時監測。在配電網線路中增設感應器能夠將信號與核心計算機系統連接起來，實現遠程監控，當系統出現告警時能夠采取一些手動斷電操作，以便人們在故障發生時及時控制問題，避免對其他線路以及系統造成影響。智能化是我國各項技術發展的趨勢與方向，也是電力企業控制分布式發電不良影響的主要舉措。

2.3管理與控制

對于電力企業來說，加強管理控制力度、完善監管制度才能夠提高保障措施的有效性。很多電力企業發現分布式發電對配電網繼電保護產生的不良影響之后，還是決定使用之前的供配電方式，通過排除分布式發電的手段避免其對配電網產生的不良影響，這樣的做法忽視了分布式發電的應用優勢，不利于企業的持續發展。通過對分布式發電原理以及優勢分析，其技術受到了社會的廣泛認可。實際上，分布式發電對配電網的不良影響并不是完全不可避免，電力企業可以通過管理控制措施加強對配電網的保護。（1）電力企業應該對配電網日常工作流程進行監管，完善員工內部管理制度。（2）企業還應該針對實際應用問題對相關的用電狀態數據進行收集與分析，進而合理控制配電保護工作，減少分布式發電的不良影響。

3結語

分布式發電具有較為突出的環保優勢，能夠在提高電流傳輸速度的同時保護生態環境，因此，電力企業應該通過完善前期準備工作、使用智能化處理方法以及加強管理控制力度等方法降低分布式發電對于配電網繼電保護裝置的不良影響，促進電力企業的持續發展。

參考文獻

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