含分布式电源的配电网故障建模及保护配置研究

发布时间：2020-03-22 08:11

【摘要】：随着世界经济的不断增长,人类对能源的需求量日益增加,以分布式电源的形式并入配电网的新能源越来越受到人们重视。但是大量分布式电源的接入使原来单电源辐射的配电网变为多电源辐射的复杂网络,导致输电线路故障位置难以判别以及现有保护方案经济性差等问题,因此对含分布式电源的配电网保护的研究显得尤为重要。首先,本文对分布式电源并入配电网进行了等效,分析了不同故障位置对线路故障电流的影响,将故障前瞬时潮流方向作为动态正方向,定义了保护线路输入与输出动态端口,分析了动态端口互换与潮流方向以及故障方向与故障前后电流的关系,提出了基于动态端口互换与故障前后正序电流相量比判断故障方向的纵联保护新判据,并给出了本保护范围内故障动作信息双端发送,非本保护范围内故障动作信息单端发送动的新规则,作为输电线路主保护。其次,考虑到主保护存在失灵的可能,提出了一种利用全局故障信息的改进遗传算法对配电网故障定位作为输电线路后备保护,当主保护误动时有纠错能力,同时当主保护拒动时有后备保护的能力。依据遗传算法种群整体的进化特性构造新的交叉变异概率函数,结合种群中个体特性不同,引进了调整因子对反映父代与子代相似关系的相似系数进行调整,并给出一种针对配电网故障定位的单体交叉进化新算子,提高了搜索能力并加速了算法的收敛,使定位更可靠。最后,通过PSCAD与Matlab仿真验证了该主保护能判断故障发生的位置,并依据新规则传递动作信息,基于改进遗传算法的广域后备保护能在传递信号畸变时正确对故障定位,相对传统遗传算法正确率高98%,平均迭代次数快9步,降低了对通信成本和实时性的要求。
【图文】：

恒功率并网模式结构图

恒流并网模式结构图
【学位授予单位】：哈尔滨理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TM73

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 郭煜华;姜军;范春菊;邓桂敏;;改进的配电网反时限过电流保护[J];电力自动化设备;2015年10期

2 严凤;许海梅;;基于神经网络的配电线路综合故障定位方法[J];电力系统及其自动化学报;2015年05期

3 李开文;袁荣湘;邓翔天;李体明;;含分布式电源的环网故障定位的改进矩阵算法[J];电力系统及其自动化学报;2014年12期

4 许Pr轩;陆于平;章桢;陈玉伟;;分布式发电配电网新型充分式保护原理及方案[J];电网技术;2014年09期

5 司新跃;陈青;高湛军;马杰;陈敏维;王磊;;基于电流相角突变量方向的有源配电网保护[J];电力系统自动化;2014年11期

6 高厚磊;李娟;朱国防;徐丙垠;赵宝光;李尚振;;有源配电网电流差动保护应用技术探讨[J];电力系统保护与控制;2014年05期

7 周nv;郑柏林;廖瑞金;李剑;马小敏;徐智;;基于粒子群和差分进化算法的含分布式电源配电网故障区段定位[J];电力系统保护与控制;2013年04期

8 李乃永;梁军;赵义术;刘益青;;考虑分布式电源随机性的配电网保护方案[J];电力系统自动化;2011年19期

9 马静;王希;米超;王增平;;含分布式电源的配电网自适应保护新方法[J];电网技术;2011年10期

10 张颖;周韧;钟凯;;改进蚁群算法在复杂配电网故障区段定位中的应用[J];电网技术;2011年01期

相关会议论文 前1条

1 张嵩;张保会;尤敏;;基于正序电流故障分量相角突变量的方向元件的实现[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集（上册）[C];2008年

相关博士学位论文 前1条

1 张惠智;逆变型分布式电源接入配电网的故障分析及保护原理的研究[D];天津大学;2015年

，

本文编号：2594773