分布式电源对配电网继电保护影响的探讨

（国网四川省电力公司眉山供电公司,四川 眉山 620000）

分布式电源对配电网继电保护影响的探讨

谌天亮

（国网四川省电力公司眉山供电公司,四川 眉山 620000）

分布式电源可以提高配电网供电可靠性，是适应社会节能环保理念和实际的，因此配电网线路中普遍采用。但是分布式电源的并入，打破了原有的线路格局，也带来了新的问题。本文就分布式电源对配电网继电保护方面的影响，从分布式电源并入馈线位置的不同而影响不同进行讨论，望能够起到参考作用。

分布式电源；DG；配电网；继电保护；并入位置

引言

分布式电源（Distributed Generation），又称分布式发电，简称DG，DG的作用是在电网中为了调节用电峰值、缩小供电半径、节省输变电投资、提高供电可靠行的独立电源，是电网节能环保的重要组成部分。随着电网需求的增加和电网建设的迅速发展，DG并入电网的现象越来越多，这是电网发展必不可少的装置。但是，DG的并入也带来了诸多的影响。其中就包括对配电网的继电保护产生影响，本文就DG对配电网继电保护的具体影响进行探讨。

一、DG对配电网继电保护的影响

配网线路中的电流保护是在线路中有过压、过流现象时的重要保护装置。配电网通常配置三段式电流保护，电流保护装置是以线路中的电流是否达到预定值来发生作用的。DG的并入，就使得电流保护的判断受到影响，这种影响与DG接入位置有直接的关系。DG接入一般有线路末端并入、线路中间并入两种，下面就从两种接入方式来探讨DG对电流保护的影响。

1 线路末端并入

其中SG为系统电源，DG为并入分布式电源，F1～F5均为电流保护装置，K1、K2、K3为故障发生点。

（1）K1点发生故障

由图1所示，当K1发生故障时，F1、F4的电流仅由SG提供，因此不受DG的影响。F1能够可靠动作并切除故障线路。但是F2、F3流过的故障电流由DG提供，即为反向电流，而电流保护装置并不具备判断电流方向的功能，这时如果DG的容量较大，那么就可能导致F2、F3过电流发生保护动作的误动作。

（2）K2点发生故障

当K2点发生故障，K2点的故障电流由SG贺DG共同提供，保护器的电流是SG提供，没有受到DG的电流影响，因此与DG并入馈线前的电流一致，F3能够起到保护作用，发生保护动作切除故障线路。

（3）K3点发生故障

当K3点发生故障时，保护器的电流均由SG和DG共同提供，感受到的故障电流就是正向故障电流与反向故障电流，如果DG的容量较大，就及有可能造成F1、F2、F3因 过电流发生保护动作的误动作。

2 中间并入

馈线中间并入DG（如图1中 DG接入C处），与馈线末端并入DG对继电保护的影响都是和故障发生位置有关系的，其主要的影响除了保护装置误动作外，还可能发生与下游保护配合不相符的现象。

（1）K1点发生故障

如图1所示，在馈线段C处并入DG，当K1点发生短路故障，F1、F4的电流由SG提供，不受DG影响。F2、F3的电流由DG提供，但是F3感受的电流就低于并入DG后的电流，可能造成F3灵敏度降低。而K1点的故障电流因DG的接入而增大，F2将感受到DG的发故障电流，如果DG的容量较大，那么就会使得F2处的故障电流就可能超过整定值，造成F2误动作。

（2）K2点发生故障

若在K2点发生短路故障，故障点电流由于分布式电源的接入而增大，造成的影响是提高了保护F3的灵敏性，而当分布式电源容量很大时，有可能造成与下游保护配合出现问题。此时对于F1、F2、F4，则不受DG接入的影响。

（3）K3点发生故障

当相邻馈线AE上的K3点发生故障时，故障电流的增大同样也有可能造成与下游保护的配合问题，同时，由于DG提供反方向的故障电流，而保护F1和F2不具有方向判别的功能，因此有可能造成保护F1或F2的误动作。

二、DG对重合闸装置的影响

配电线路的故障大多是由于雷电引起的绝缘子表面闪络、线路对树枝放电、大风引起的短时碰线、通过鸟类身体的放电等原因引起的短路，这些故障统称瞬时性故障。这些故障在重合闸装置的动作下，往往能够在断路器断开后迅速的重合，使得电网最快速度得到恢复供电。

图1 馈线末端并入DG

在并入DG前，自动重合闸在重合发生瞬时性故障线路的断路器时，不会对系统造成太大的冲击，故障线路一般能恢复正常供电，可以很好地保证电网的可靠性。但当配电网中并入DG后，线路发生瞬时性故障时，DG很有可能在故障后并没有脱离线路，而是继续向故障点输送电流，这样就会导致故障点持续电弧，最终导致自动重合闸失败。此外，在故障发生后，电力孤岛与电网往往不能保持同步，在这种情况下非同期重合闸会引起很大的冲击电流或电压，这在现代电力系统中是不允许发生的。

结语

总的来说，分布式电源并入配电线路，是一把“双刃剑”，但是分布式电源的作用毫无疑问是利大于弊的，是适应社会长期发展战略的，是适应节能环保原则的，是未来电网发展的必然方向。因此，我们必须把分布式电源并入对配电网的不利影响，通过有效的措施，降低影响直到避免影响，才能将分布式电源有利一面最大化，才能更大程度的提高配电网供电的可靠性。另外，分布式电源并入配电线路，不仅对继电保护产生影响，还有电网规划、电能质量、电网损耗等方面都具有影响，因此，在研究分布式电源时，应该统筹兼顾，相互结合，才能真正发挥分布式电源的积极作用。

[1]郭路宣．含分布式电源的配电网继电保护研究[D]．华南理工大学,2013．

TM77

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