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含分布式电源配电网的故障分析及保护 周 虎 (国网甘肃省电力公司，甘肃兰州750050) 摘要：由于分布式电源发电模式以及并网方式存在多样性特征，相比传统的交流同步发电机，其馈入电 网故障电流的稳态特性以及暂态特性都存在较大的差异。分布式电源会受到自然气候与环境等多方面因 素的影响，同时还存在间歇性和随机性的特征。所以，文章在对分布式电源以及其分类了解的基础上， 探讨分布式电源对于故障恢复以及可靠性产生的影响．进而通过仿真来进行双馈风电场联络线的新型距 离保护方案研究，希望可以满足配电网安全稳定运行的要求。 关键词：分布式电源；配电网；故障；保护 中图分类号：TM727 文献标志码：B 文章编号：1003一0867(2016)11一0048一02 分布式发电功能系统与配电网的相互结合，不仅有利 变化，也无法确保能够得到分布式电源功率稳定的支持。 于分布式发电功能质量的保障，同时也有利于分布式发电 第二，并网运行的分布式电源设备因为自身可靠性、连接 技术的应用、降低能耗，还可以避免出现大面积停电现象， 方式、安装地点问题、容量等都可能对供电可靠性加以影 进而满足电力系统可靠性、安全陛以及灵活性的要求，这 响，严重时，还可能导致系统崩溃。所以，对于分布式电 对于配电网甚至是国家安全都有着重要意义。 源的故障分析以及相应的保护就可以通过仿真实验来加以 验证。 1 分布式电源对故障恢复和可靠性的影响 2 双馈风电场联络线的新型距离保护——仿真 网络重构指的是开关开／合状态的合理改变，对网络 验证 拓扑结构加以调整，属于配电网管理必须的功能。对于配 电网重构，故障恢复重构是重要途径，也就是在故障定位 2．1仿真模型的建立 与隔离基础上，在满足安全运行的前提下，利用网络重构 双馈风电场接线图如图l所示，这是一种最典型的接 来恢复非故障区域的供电。随着分布式电源的应用以及用 线方式。 户对于可靠性要求的逐渐提高，配电网故障恢复重构就成 为配电网自愈不可或缺的一部分。但是分布式电源的接 入，也存在电网调度中心信息不交互的问题，导致在获取 实时的电流电压、有功无功等信息的时候都存在困难。尤 其是在出现故障时，因为信息很容易影响正确的决策，使 得调度指令无法及时下达。再加上能源强随机性，可能导 致分布式电源功率出现波动性和间歇性，所以，在恢复故 障时，还需要考虑诸多因素。对于供电可靠性影响而言， 分布式电源就是一把双刃剑。第一，分布式电源的合理配 置，可以帮助网络缓解阻塞和过载的情况，能够增加实际 的供电能力，将电压骤降的问题减轻，这样也可以降低设 备故障率和运行压力；在故障发生时，分布式电源作为后 备电源，可以通过孤岛的方式朝着附近负荷加以供电，以 图1双馈风电场接线图 ．I 满足用户用电需求，减少不必要的停电时间，提升供电可 在本次仿真中主要是考虑到在发生故障之后，基于双 ’J 靠性。而光伏发电和风力发电等可再生能源，因为会受到 馈风电场复杂故障电流特性基础下的联络线保护问题，并 气候与地理条件等自然因素影响，所以，其输出功率也呈 且故障本身持续的时间不长。所以，在进行仿真方面研究 ：| 现出波动性与间歇性，并且孤岛内的负荷功率随着时间的 的时候，其风速是不会出现变化的。 ； “i l． ■蓑拊雹鑫化2…啤钏期总瓤4期 万方数据 如果将风电场内部的损耗忽略，就算是不同的双馈风 因为存在跨数据窗的问题以及受到DHG故障电流中 电机