含分布式电源的配电网保护方案研究

发布时间：2017-05-19 16:04

  本文关键词：含分布式电源的配电网保护方案研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着人们对供电可靠性要求的逐渐提高、化石能源的日益短缺以及由于燃烧化石燃料引起的环境污染日益加重,以大型火力发电为代表的传统集中发电方式,已不能满足人们对能源增长的需求和环境保护的要求。具有可靠、灵活等特性的分布式发电技术应运而生并取得了快速发展,使得风能、太阳能等可再生绿色能源的利用达到了新的层次。分布式电源接入配电网后,配电网络的拓扑结构也会随之发生改变,由通常的单电源辐射型结构变为双端或多端系统,配电网原有保护可能将不再适用。为保证分布式电源接入后,配电网馈线上发生故障时保护装置能准确、快速地做出反应,必须对原有保护的配置、动作值整定等做出相应的调整。本文围绕分布式电源接入后给配电网保护带来的问题进行研究。 本文首先分析了旋转电机型分布式电源和逆变型分布式电源的等效模型,并在分析配电网故障特点、短路电流计算公式、传统阶段式电流保护整定计算方法以及重合闸装置前加速工作原理。然后对分布式电源不同接入容量、不同接入位置以及故障发生在配电线路不同地点时,可能造成其接入点上、下区段保护拒动、误动以及保护灵敏度发生变化等问题进行分析,并得出结论。最后建立了配电网仿真模型,利用PSCAD/EMTDC电力系统仿真软件进行仿真,验证了结论的正确性,并就分布式电源接入对配电网保护造成的不同问题提出了初步的解决方案。 在上述理论研究基础上,提出了一种将应用于输电网的纵联保护与配电网原有保护相结合的保护方案。分析了该保护方案的动作原理和整定方法,利用电力系统仿真软件建立了含分布式电源的配电网仿真模型,仿真验证了该保护方案的可行性。
【关键词】：配电网 分布式电源 继电保护 自动重合闸
【学位授予单位】：山东理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TM77
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第一章 绪论7-12
• 1.1 引言7-8
• 1.2 本课题的研究现状及意义8-10
• 1.3 本文的主要工作10-12
• 第二章 分布式发电的类型和运行方式12-19
• 2.1 分布式发电的类型12-15
• 2.2 分布式电源的并网15-16
• 2.3 分布式电源的等效模型16-18
• 2.3.1 旋转电机型分布式电源等效模型16-17
• 2.3.2 逆变器型分布式电源的等效模型17-18
• 2.4 本章小结18-19
• 第三章 分布式电源接入对配电网保护的影响19-36
• 3.1 配电网继电保护现状19-25
• 3.1.1 配电网故障特点20
• 3.1.2 配电网保护的主要特点20-21
• 3.1.3 短路电流近似计算公式21-22
• 3.1.4 三段式电流保护原理22-25
• 3.1.5 自动重合闸装置25
• 3.2 分布式电源接入对配电网电流保护的影响25-32
• 3.2.1 配电网馈线非末端接入分布式电源的情况26-28
• 3.2.2 配电网馈线末端接入分布式电源的情况28-29
• 3.2.3 配电网馈线始端接入分布式电源的情况29-30
• 3.2.4 多个分布式电源接入配电网的情况30-31
• 3.2.5 小结31-32
• 3.3 分布式电源接入对重合闸装置的影响32-35
• 3.3.1 分布式电源所在馈线线路故障32-33
• 3.3.2 相邻馈线线路故障33-34
• 3.3.3 系统电源至母线A间线路故障34-35
• 3.4 本章小结35-36
• 第四章 含分布式电源的配电网保护方案及仿真分析36-47
• 4.1 保护方案36-38
• 4.1.1 单个分布式电源接入时的保护方案36-37
• 4.1.2 多个分布式电源接入时的保护方案37-38
• 4.2 仿真分析38-45
• 4.2.1 仿真模型39
• 4.2.2 故障点位置不同39-41
• 4.2.3 分布式电源容量不同41-44
• 4.2.4 新保护方案仿真验证44-45
• 4.3 本章小结45-47
• 第五章 结论47-48
• 致谢48-49
• 参考文献49-51

【参考文献】

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本文编号：379124