分布式发电对配电网继电保护及自动化的影响

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分布式发电对配电网继电保护及自动化的影响

第34卷　第9期2006年9

月Vol.34　No.9Sept.　2006

探讨与实践

分布式发电对配电网继电保护及自动化的影响

张　超,计建仁,夏　翔,甘德强

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(1.杭州市电力局,浙江杭州　310009;2.浙江大学电气工程学院,浙江杭州　310009)

摘　要:大量分布式发电的并网运行将深刻影响现有配电网络的结构、以及配电网中短路电流的大小、流向及分布,由此给配电网的运行与控制带来多方面的影响。针对基于断路器的三段式电流保护、基于重合器等自动化电器的馈线保护以及基于FTU的配网自动化保护方案,探讨了分布式发电对配电网继电保护以及自动化的影响。关键词:电力系统;分布式发电;继电保护;配网自动化;故障隔离

作者简介:张　超(19772),男,硕士,中图分类号:TM711　　文献标识码:B　　文章编号:100129529()Effectofdistributedgenerationonrelaytionofdistributionnetwork

ZHANGJian,Iiang,GANDe2qiang

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(1.Hangzhou310009,China;

.t.zhejiangUniv.,Hangzhou310009,China)

Abstract:Theproportionofdistributedgeneration(DG)inpowersystemwilldeeplyaffectthedistributionnetworkstructure,theamperage,direction,anddistributionofshort2circuitcurrentintheexistingdistributionnet2work,andwillthusaffecttheoperationandcontrolofthedistributionnetwork.TheeffectofDGontherelayprotec2tionandautomationofthedistributionnetworkisdiscussedintheaspectsof32sectionalcurrentprotectionbasedoncircuitbreakers,feederprotectionbasedonreclosures,anddistributionnetworkautomationprotectionbasedonFTU.

Keywords:powersystem;distributedgeneration(DG);relayprotection;distributionnetworkautomation;faultisolation

　　近年来,以燃油(气)轮机、燃料电池、风力发电机等功率为几千瓦～几十兆瓦的小型电源为代表的分布式发电(DistributedGeneration,以下简称DG)以其方便、高效、清洁的特点引起电力公司和

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电力用户的广泛关注。DG能够有效地缓解紧张的用电形势,提高供电可靠性,具有较高的经济

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效益和社会效益。

目前,我国的中、低压配电网主要是中性点不接地(或经消弧线圈接地)、单侧电源、辐射型供

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电网络,地区间的继电保护及自动化发展水平很不均衡,整体水平不高。因此,大量分布式发电的并网运行将给配电网的运行与控制带来多方面

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的影响。本文针对传统电流型继电保护、基于智能自动化电器以及基于FTU的自动化保护方案,对分布式发电对配电网保护及自动化的影响,进行了有益的探讨。

1　基于断路器的三段式电流保护

目前,我国的中低压配网大多是单侧电源、辐

射型配电网络,以杭州电力局为例,所有10kV馈

线均由35～220kV变电站的10kV母线送出,大部分馈线都属于直接向用户供电的终端线路(见图1的L1和L3),只有部分10kV馈线通过其他变电所10kV母线转供其他10kV终端线路,属非终端线路(见图1的L2)。馈线保护装设在变电站内靠近母线的馈线断路器处,一般配置传统的三段式电流保护,即:瞬时电流速断保护、定时限电流速断保护和过电流保护。其中,瞬时电流速断保护按照躲过线路末端故障产生的最大三相短路电流的方法整定,不能保护线路全长;定时限电流速断保护按照线路末端故障有灵敏度并与相邻线路的瞬时电流速断保护配合的方法整定,能够保护本线路全长;过电流保护按照躲线路最大负荷电流并与相邻线路的过电流保护配合的方法整定,作相邻线路保护的远后备,能够保护相邻线路的全长。除此之外,对非全电缆线路,配置三相一次重合闸,保证在馈线发生瞬时性故障时,快速恢复供电。对于不存在与相邻线路配合问题的终

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