

摘 要:從目前來看,在配網中有了分布式發電的加入之后,之前的輻射型配電網就變為電源與用戶互聯的網絡發電方式,從而使得配電網內部的潮流布局也就有了徹底的改變。論文中逐一分析了分布式發電的相關理念,并對分布式發電的接入點對配網線路維護的影響做了詳細的剖析,提出相應的對策,希望能夠更好地推動配網保護工作的順利進行。
關鍵詞:分布式;發電;配網
前言
當下,世界各地都致力于發展遠距離輸電技術。遠距離輸電技術,就是將大型的電網設備之間進行連接,把電力傳輸到每個地區中,這是最為常見的遠距離輸送技術,其自身存在著很多的優勢,但也有一些問題出現。針對負荷的改變沒有高效的檢測手段,在發生事故而形成大面積停電情況的時候,無法及時減少受事故影響地區,進而減小風險。對于當前的社會而言,能源是社會經濟發展中無法分割的部分,所以這就意味著能源具有重要的使用功能,特別是節能環保方面,對能源的使用提出了更高的要求。以高效、優質、環保的理念為主,分布式發電技術也是被逐步的重視起來,并且作為一種新型的技術應用而被廣泛的使用。應用分布式發電手段能夠高效地使用資源,還可以給用戶供給節能環保的電能,對當前國家所號召的戰略思想也是一種積極的響應活動。而且,分布式電源所需的資金通常數額較小,并且具有靈活穩定的特點,能夠給用戶供給持續的能源,對電網來說是種良好的補充能源,更是其他國家積極發展的環保能源方式的一種,而且十分的契合了當下國家的戰略思想,所以總體上來說是具有長期發展意義的,能夠高效地降低化石燃料的消耗,對大氣污染能夠得到緩解,維護了水資源的使用與全球的環境,更是對后代的一種考慮,整體上來將是利國利民的優勢工程。
1 分布式發電的概念及其電源的配網保護
分布式發電就是對就近配備不大的發電機組提供針對特殊客戶的需求發電,或是提供配電網的經濟運轉,進而能夠確保分布式發電工作的順利進行。經常使用的分布式電源能夠用內燃機組產生電能,也可以使用風力發電、太陽能光伏發電,這些是依據需要能源種類劃分的,再生的能源主要是太陽能、風能、潮汐能等,以及一些天然氣、石油等能源組成,用分布式儲能設備把各類能源結合到一起。當下國內分布式能源的使用情況的效率不高,伴隨著石油能源的持續消耗,加上全球范圍內的環境問題,以及國內豐富的各類能源,給我國利用分布式能源打下了基礎,這也是為之后能夠持續使用分布式能源打下堅實的基礎。為了利用分布式能源,相應的技術也在不斷的進步,這樣可以降低之前分布式能源給電網帶來的不良之處,還能提升利用率。
配網中加入了分布式電源,對其是具有一定的作用的,對配電網的大小也有影響,決定因素是在自身運行結構上的,使用了放射形的結構,如果有一個節點存在問題就會影響到整體電網。在分布式電源出現之后,可以減少電網節點的距離,可以做到就近供電來提升繼電保護的準確性,有效的對配電網做供電。
關于電流速斷保護整定方面,結合上圖單電源輻射型配電網典型路線做分析研究。如果事故出現在ab之間,這樣2就可以瞬時動作,當線路故障是存在于bc之間,1可以瞬時動作。如果短路問題是在K1、2之間,那么2安裝處經過的電流值接近于同等。如果要保持選擇性,K1短路之后電流速斷2可以動作,對于K2而言短路之后沒有動作,電流速斷2必須使得之后線路出口從出短路的整定性。
關于不同接入點的分布式發電研究中,尤其是要注重系統中電流速斷保護的作用,在分布式電源加入配電網,出現事故后是因為它的助增和分流影響,經過保護設施的故障電流會有大小的變化,還會影響保護范圍與靈敏程度,對線路中繼電保護上級和下級配合設置阻礙。
2 線路末端的DG
系統S與DG中間的路線是之前的單電源輻射供電,現改為了雙電源供電,其余的還是單電源供電。因為短路情況出現在系統的任何地方,DG所產生出的保護效果和影響也就不同。
如果F1位置處出現了短路,而P3、4未得到故障電流信號,發生動作對DG就沒有影響。經過事故的短路電流在系統S與DG共同提供,在P1、2上經過的短路電流由系統S供給,因為P1、2上經過短路電流與DG相比會發現其向量與數值是一樣的,保護動作和DG并與之間關聯系數很小,所以只要有P2存在,就好起到實際的效果動作,進而解決事故線路。
如果是F2存在了短路,但是P3、4未收到故障電流信號,DG并入做有的影響很小。經過故障的短路電流是S與DG中并通兩個系統來供給,因為之前P1的故障電流是單獨供給的,在聯網運作的時候對DG而言影響不大,P1在線路出現動作就會有效的啟動進而消除故障。P2收到DG產出的短路電流,會出現兩種狀況,一是經過DG供給的短路電流比較大,P2能夠依靠動作消除這些線路,在經過DG就能向LD3提供電流,會出現一條電力孤島;二是用反孤島的方式,對于DG瞬時感應電壓突然的降低電壓和系統自發的解除并列關系。
相鄰饋線F3有短路情況,短路短路經過系統S與DG供給,P3可以消除故障路線,如果是F3出現故障,P1、2都可以接收到DG供給的電流,如果DG容量太過,P2會錯誤產生動作來消除本下來,這樣會消除電力孤島,進而使得DG和系統之間主動解除并列。
如果F4有故障,那么P4會消除故障,但在一方面上因為分布式電源,P1、2會經過供出的方向故障電流,會產生錯誤的保護動作而沒有選擇性。另一方面,P3接受的短路電流經過S與DG供給,經過P3的時候電流會很大,在很大程度上使得P3的保護范圍擴到到下一段線路中,和P4之間的聯系就不存在了。所以,這些狀況中一定要限制DG的容量,這樣才能保障保護的選擇性沒有收到影響。
3 結束語
當下在配電網中將分布式電源融合進來,轉變了之前的拓撲結構,分布式電源可以做到在故障出現的時候,引起原來的保護設施來排除故障。上文中探析了在分布式電源接入點不同和線路不通地區故障的情況,分布式電源對反饋線路中保護方式的影響。我國現階段鼓勵風能和太陽能行業的發展,之后的配電網中占據主導位置的將會是擁有DG網絡的配電方式,探析其自身對配網保護的作用,以及影響會幫助分布式電源的發展,對其研究成果也是一大助力。
參考文獻
[1]趙上林,吳在軍,胡敏強,等.關于分布式發電保護與微網保護的思考[J].電力系統自動化,2010,34(1):73-77.
作者簡介:董曉智(1984-),男,漢族,本科,寧夏銀川人,工作單位:國網銀川供電公司,主要研究配網運維。