引言:目前新型發電技術中較為高效和環保的發電方式為分布式,伴隨近幾年科技的飛速發展,分布式發電形式得到廣泛使用。但是,在電力系統中如果引入大量的分布式發電方式,會出現對原來配電網電流故障問題產生影響,同時,會對原來的電網保護設備的發展條件提出相應改變,進而對配電網繼電保護裝置產生重要影響。本文將分布式發電方式對于配電網繼電保護作用做出詳細分析和闡述。
目前,眾多分布式發電方式進行并網運行的狀況越來越多,因為,分布式發電方式的發電容量非常小,需要把分布式發電方式引入配電網電力系統中,但是,一旦將分布式發電方式引入到配電網系統中,對于配電網的整體結構和配電網系統的斷路電流大小以及具體分布情況都會產生影響。因此,配電網系統中繼電保護設備是整個電力系統中最為重要的裝置,其在支持電力系統運行穩定和安全問題上有著巨大的作用。將著重闡述分布式發電方式對于配電網繼電保護系統產生的影響。
一、分布式電源以及分布式發電
二十世紀中后期,伴隨輸配電技術以及發電技術的飛速發展,各種較為大型的發電站的構建,儼然成為了一種潮流趨勢,并且通過集中發電以及遠距離輸電的方式進行發電,進而為電能的生產以及輸送奠定了有力基礎。到二是世紀末以后,對分布式發電以及大電網進行有機結合,大大降低了投資成本,最大限度的實現了節能減排,同時,也提高了電力系統的可靠性能[1]。
分布式電源(Distributed"Resource,簡稱DR)是指,涵蓋用戶計量儀表需求的側管理、各種各樣的提高能源效率的方式以及降低能源能耗的有效措施,是更深層次意義上的電源,依據使用能源量的不同,分布式電源具體包含:化石能源的DR;可再生能源的DR;電能存儲式的混合DR。
分布式發電方式(Distributed"Generation,簡稱DG)的含義是指,將配置在配電網繼電系統附近進行的發電工作,從而進行有效、經濟、環保、可靠的發電,DG包括任何用戶在附近安裝的發電裝置,但是,不具體追究這種裝置的發電形式的能源類型以及發電規模[2]。
二、配電網繼電保護系統中使用分布式發電方式的影響
將分布式發電和配電網繼電系統進行并網運行,會使電力系統發生一定的改變。當前,在配電網繼電系統中接入分布式發電方式,可以改善傳統的配電網保護系統的運行方式,同時,也會使配電網中產生故障的地方產生不小的影響。分布式發電方式自身也會對配電網保護系統乃至整個電力系統的穩定運行產生一定的影響[3]。電力系統中的電流在配電網的運行期間,具有不確定的特點,因此,會對配電網保護系統產生一定的作用,致使電力系統中的整定方面的難度加大。傳統的發電方式和分布式發電方式進行比較,傳統的發電方式大多是以放射狀在電力系統中存在的,但是,分布式發電使電網系統的基礎發生改變,具體將從配電網繼電保護產生的影響方面進行分析:
(一)分布式發電對于電力系統中故障電流產生的影響
將分布式發電方式全面引入到配電網繼電保護系統中,會對系統的故障電流產生不小的影響,同時,也會使原來的配電網保護系統,在發生故障電流時受到的嚴重影響,為了充分發揮配電網繼電保護系統的作用,一般來說,分布式發電的方式是要使用串聯的模型,具體使用串聯模型的原因是,可以保證電力系統在發生故障時,可以發出和電源相符合的電流,進而使電力系統可以依據不同的分布式發電方式,把相應的抗電值進行進一步確認,因此,分布式發電對于出現故障電流的識別能力有著不同的表現方式[4]。
(二)分布式發電方式對于三段式電流保護的影響
在以往的繼電系統中,常用的電流配置手段是以三段式電流為基礎。三段式電流具體是指,瞬時電流保護、定時電流速斷保護以及過電流保護。三段式電流具體的運行過程期間,運用分布式發電方式產生的影響,具體歸納為這幾個方面:一是,對電路保護的敏感度有保護作用,在極為特殊的情況下,會出現保護動作的拒動情況,這就使得配電網保護系統的作用不能及時有效的發揮;二是,致使電路保護失去精準性。這期間產生的較大的電流,和原來相比故障的速度會越來越大;三是,致使相鄰的電路發生動作保護失誤,會使動作保護失去選擇性。分布式發電方式對于熔斷器的保護產生的影響。一旦配電網繼電系統生產的電流超出線路本身能夠承受的最大限度,會發生熔斷器內部發生熔斷的情況,進而可以保證電力系統的穩定性。
結束語
分布式發電方式使當前電力系統中一項非常重要的電力技術,可以有效保證電力系統能夠穩定持續的運行。為了更好的保證電力系統能夠穩定運行,充分保證電力的質量,可以充分考慮將電力系統分區,不同的區域可以鏈接不同的斷路器,同時,可以使配電網繼電系統中的繼電器來識別電路故障的感應,對于電流故障的類型和所發生區域做出相應的識別,用此進行電流跳閘信號提示,方便檢察故障線路,可以充分保證其他電路的正常運行,進而使整個配電繼電系統能夠持續穩定的運行。
參考文獻
[1]"王敏,丁明.含分布式電源的配電系統規劃[J].電力系統及其自動化學報,2014,16(6):5-8.
[2]"楊文宇,楊旭英.分布式發電及其在電力系統中應用研究綜述[J].電網與水力發電進展,2012,24(2):39-42.
[3]"高齊利.繼電保護缺陷微機化管理及其應用探索[J].電網與水力發電進展,2013,24(5):25-27.
[4]"丁明,包敏.復合能源分布式發電系統的機組組合問題[J].電力系統自動化,2012,32(6):46-50.
[5]"陳琳,鐘金.含分布式發電的配電網無功優化[J].電力系統自動化,2013,30(14):20-24.
(作者單位:國網平泉縣供電公司)
作者簡介
布乃強,男、1973年2月出生、大學本科。