配电网继电保护受分布式发电的影响分析

林 琳

（浙江华云清洁能源有限公司）

0 引言

分布式发电技术主要的定义是小型模块方式进行的在用户周边采取布置的效率相对比较高的一种发电技术，发电在数千万至50兆瓦，其关键的发电设备主要有内燃机和生物质发电机与风力发电机等，其中内燃机主要燃料是气体。

1 配电网的相关结构以及保护的相关技术应用

1.1 三段式的电流保护配合技术

三段式的保护装置是比较常用的的配电网保护方式，主要将其运用在电流速断的保护上，一旦线路端口发生短路，那么三段式的电流保护就会快速地进行障碍阻断，但是这种三段式的电流保护方式也具有一定的弊端，对于全程的路线不能够完全保护。

1.2 反时限过电流的保护技术

反时限过电流的保护是配电网保护方案的另一种方式，主要是对动作时长以及短路电流进行保护，如果发生短路故障时，所用电流越大，受到电流保护的时长就会缩短，具体为从故障发生起到受到保护的阶段时长，对于距离较远的故障发生地受到保护的时长相对较短，距离较近的故障发生地受到保护的时长相对较长。反时限过电流在电力保护中被广泛应用，因为它在进行电流保护时具有快速度的以及可选择的特点。

1.3 多级极差保护技术

通常情况下，多级极差主要包括2级极差保护技术、3级极差保护技术，如果能够合理利用这种技术，那么很容易就会提升故障排除效率，这种技术的实际保护时间在1—1.5s之间，所以通过这种方式能够快速切除故障，进行有效的保护。

图1 配电网继电保护受分布式发电数据

2 配电网继电保护受分布式发电的影响分析

2.1 影响两段式电流保护装置

配电网络中与该种发电系统结合以后，一旦出现问题，会对电流的大小产生影响，而且会对电流的分布造成破坏，这对于配电网的运行有着不利的影响，使其稳定程度变差，在该电源进行安装以后，在出现出现故障时，分布式电源可以分流或助增电流，就会有故障产生，保护装置有电流经过时，会使其运行不稳定，可能增大也可能变小，对保护范围进行调整，保护装置在处理过程中可能出现故障。

2.2 影响自动重合闸装置

在配电网络中很多问题都是瞬间发生的，所以有必要利用自动重合闸，这样能够把系统运行过程中供电的稳定程度提高，且降低出现问题的几率，尤其是在对单侧电源供电过程中单回线路的作用更加明显，所以在系统运行过程中，有必要侧重对自动重合闸的使用，这样可以保证问题线路能够正常地运行供电，使电网运行更加可靠安全，保证电力供应的质量与效率。把分布式电源接入电网以后，一旦出现瞬时性的问题，电源有可能依旧在线路之中，这会导致电流与出现问题的范围联结，会致使电弧出现。而且当问题出现的时候，产生孤岛的状态，会使重合闸有冲击电流，因此这种类型的电源有必要自动解列，而且重合闸出现行动的时候，有必要把出现问题的线路部分与电源断绝，对于重合闸动作的时限也有必要按照具体情况进行科学的延长，这样能够保证问题范围内持续电弧，进一步使系统受到保护。

2.3 影响熔断器保护装置

若这种电源有分支线接入，就会限制熔断器的保护作用。将分布式电源接入到某段线路中，如果在某一点有故障出现，分布式电源接入会对熔断器保护作用产生影响，所受到的影响主要有两方面，其中第一点是电源与侧电源有可能把电流不断地输送到问题出现的范围，一旦有特别大的电流就会使这些区域出现更加严重的问题，而且甚至可能影响更为恶劣，按照有关电力保护的规章制度要求，一定不能对熔断设备产生影响，所以接入分布电源会对保护造成影响。另一个是通过故障点将反向故障电流传送，因熔断器不能对方向做出判别，如有足够大的容量，会增加反向故障的电流，从而损坏熔断器。

图2 配电网继电保护图

3 对分布式发电的配电网继电保护可行性分析

为使有分布式发电的微网或配网在运行上的安全性和可靠性得到保障，需要在保护类型上做出新的增加，例如在建立微网时配置对微网做出保护逆功率孤岛检测装置，对于原有配网中的保护装置，例如线路的过电流保护、电流速断保护以及后备保护限时电流速断等办法，由于接入电力电子设备和分布式电源，加之微网运行模式发生变化，使其运行发生改变，采取以下措施，从而有效地保护配网。

在网络规划上来讲，在条件允许的情况下，把分布式电流尽量的配置在网络上游，也就是大电网侧。这样的状况更符合负荷范围较小的区域，例如在学校或居民区，馈线有很广的延伸范围的地方，需要网络运行合理性以及经济性，电源的布置上就要按照合理的方式进行。

在分支线路的中下游进行分布式电源的安装，能够按配电网的具体状态来对保护的数值规定进行调整。也能够按照差别状态的运行方式来制订相应的方案。

在上世纪80年代，继电保护的研究逐渐出现，这对于电力系统而言是极为重要的，主要是对故障状态的实时保护定值等进行科学专业的规定。故障类型的不同，定值也会随之发生变化，使两相间短路和三相短路灵敏度相同，此外可制定主动适应电流保护计划。在运用科学技术的过程中，人工智能是最为合适的选择，能够对配电网的改变进行科学的识别，而且能够对断电保护的速度进行准确的计算，计算保护电流的固定数值，整定速断和过流保护不是难处理的工作，与传统方法几乎一样，只对定值进行改变即可。对保护的配合应做出尽可能保证，并且有必要尽最大努力把保护范围扩大，同时提升保护过程的灵敏度，而这样的计算模式主要注重的是对分支系数计算的规避，这样能够使计算量有效地减少，而且能够减少误差出现的几率。总之对分布式电源进行科学专业的计划，然后使用主动继电保护的手段，可以进一步保证分布式电源配电网的保护问题更好地得到解决处理。

4 结束语

综上所述，随着我国电力市场逐渐进步与发展，分布式发电会与现有电力系统相结合，电力系统将会更加的灵活和高效，可以有效地将社会能源利用效率提高，全面提升供电系统的安全性、可靠性和稳定性。