含分布式电源配电网的继电保护策略研究

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随着分布式发电技术的不断发展,越来越多的分布式电源(distributed generation,DG)接入配电网中,DG的接入将改变配电网的运行特性,进而影响传统电流保护的正常运行。本文针对含DG配电网的继电保护策略开展研究。首先,本文分析了含DG的配电网继电保护方案的研究现状以及DG接入的技术要求,对传统配电网电流保护的原理、整定方法以及自动重合闸做了研究,推导出了DG对电流保护产生影响的公式,并通过了仿真实验验证。其次,保护方案一把低电压保护融入到电流保护中,通过二者的配合来保护含DG的配电网。针对DG从线路接入的情况,提出限制接入容量来保证故障可靠切除,提出了DG准入容量的计算方法和此种接入方式下低电压保护和电流保护的配合方案;针对逆变型DG从母线接入的情况,从速动性和可靠性方面考虑提出了一种配电网保护的改进方案,上游线路新增反向低电压保护装置,下游线路提出改进整定计算方法,并用MATLAB仿真软件验证了保护方案的可靠性。最后,保护方案二探讨了距离保护用于含DG配电网中的可行性,指出其首要问题为:短路点的过渡电阻会影响阻抗的测量精度。为解决这一问题,本文提出一种可以消除短路点过渡电阻影响的算法,并进行了MATLAB仿真实验,结果表明,计算值与实际值相比,误差小,精度高。本文提出的两种新的保护方案都基于本地信息,原理简单,所需的信息量少,简单可靠,适用性强,满足现阶段DG接入对配电网保护的要求。
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