考虑分布式发电的配电网保护方案研究

在分布式发电成为有效提高能源利用率、解决能源短缺的一种重要手段时,必须研究其并网和协调保护技术。开展分布式发电系统并入电网后的影响分析,以确保其安全地接入系统。由于目前的配电网保护系统是按照传统的单电源、辐射式结构设计的,分布式电源的接入将使得配电系统变为双端或多端有源网络,原有的配电系统保护必须进行相应的调整和改变。本文主要研究分布式电源的类型和特性,及其并入配电网后对相关保护的影响和对策。论文的主要研究内容如下: 1)分析同步发电机和双馈异步发电机等风力发电形式,通过对风力发电原理的研究,建立风速、风力涡轮机、传动机构和发电机的数学模型。在此基础上,建立风力发电的并网模型,研究风力发电机并网后对配电网产生的影响。 2)建立典型的含分布式电源的配电网模型,分析配电网线路短路时,分布式电源对配电网保护的影响。研究分布式电源对配电网短路电流产生的助增、汲流和反方向电流问题,并提出含分布式电源的配电网电流保护的改进措施。 3)研究含DG的配电线路重合闸方式,提出相应的重合闸措施。分布式电源的并网使配电网形成了双电源或多电源供电系统,继电保护动作后,对瞬时故障,重合闸装置可以使故障线路重新恢复供电。需要对重合闸两侧电源的同期重合闸,以及重合闸的最佳时刻等进行研究,以使重合闸对电网产生的冲击最小。 最后,综合全文进行总结,指出研究中有待解决的问题及进一步研究的方向。