分布式新能源接入配电网的继电保护分析

析

摘要：现代社会生活中已离不开电能，电能是推动经济发展的核心力量，是科学技术不断进步的基石。新时代背景下，随着经济的快速发展，社会对电能的需求越来越大，电网建设规模不断扩张，供电难度和设备负荷随之提高，分布式新能源接入配电网对继电保护的影响越来越明显。分布式新能源接入配电网将改变配电网原电流分布方式，所以线路发生故障时，继电保护就可能出现拒动或勿动等现象，这将直接导致故障点扩大，影响配电网运行安全，造成非计划停电。分布式新能源接入配电网的继电保护值得研究。

关键词：分布式；新能源接入；配电网；继电保护 引言

电能是我国发展过程中不可缺少的重要能源，随着社会的进步对电能的需求越来越大，增加了电能供应的负担，给电力系统和电网的运行也带了一定的影响，分布式接入配电网可以提高电能的质量，在满足社会需求的情况下可以达到节能的效果，但也会导致电网出现故障等问题，因此要对分布式新能源接入配电网的继电保护进行详细的分析，从而提高电网的运行能力与供电效应。

1.继电保护的作用及其组成

继电保护能够在电力系统、电气设备发生故障时，及时自动发出保护信号及警报信号，进行断电控制，以保护电力系统安全，防止故障点扩大，避免相关设备损坏。继电保护主要由：测量比较元件、执行输出元件、逻辑判断元件等几大部分组成。其原理是通过监测电力系统运行参数，来实施保护。电力系统运行时，其参数在故障时和正常状态时有着明显区别，这些参数包括电流、电压、功率、频率等，继电保护就是利用这些参数的变化来判断电力系统状态，分析故障范围和故障性质，作出保护动作。

对于电力系统来说继电保护非常重要，是保障电力系统运行安全，降低设备故障率，提高供电可靠性、稳定性的必要环节。分布式新能源的特征分布式新能源是一种新型的供电模式，与传统的配电网系统集中式的能源供应模式有很大的区别，是一种可以运行的供电模式，在运行的过程中也可以实现并网运行，可控性比较强，具有节约资源、保护环境的特点，在电力系统运行的过程中可以有效的进行资源配置，采用需求对应式的设计方式，新型的能源模块系统可以提供分散式的供热方式。分布式新能源应用了智能化监控技术，远程感应技术，网络化群控技术和动态监控技术，无需工作人员现场看守，有效整合了人力资源。

分布式新能源具有经济效益好、灵活性高、耗能低的特点，可以降低能源在输送过程中能源的消耗，同时实现能源效能最大化。分布式新能源在优化配置的过程中主要是根据终端能源利用的效率来确定优化模式，提高了优化的效率，可以合理使用能源，采取新型能源的转换技术，达到排放分散的效果，从而降低环境污染的程度。在分布式新能源接入配电网可以提高供电系统的能力，从而改变电能的质量。

虽然分布式新能源具有很多优点，但是由于我国引进分布式新能源技术比较晚，相关理论和技术起步比较晚，所以在应用的过程中存在很多问题，对继电保护会有严重的影响。分布式新能源接入配电网容易改变配电网的结构、电流的分布，容易导致继电保护出现拒动、误动、失灵等现象的发生，严重的还会导致熔断器、自动重合闸现象，从而导致继电保护保护命令无法执行。因此，分布式新能源接入配电网要做好保护措施，避免分布式新能源对配电网的影响。

2.降低分布式新能源对继电保护影响的策略

通过前文分析可以看出，分布式新能源虽然具有明显的应用优势，能够很好的降低能源消耗，提高供电质量。但分布式新能源给继电保护带来的负面影响也是不可忽视的。一旦继电保护因分布式新能源发生故障，无法正常发挥职能，在配电网故障时便无法起到有效的保护作用。因此，在分布式新能源应用中，必须要做好相关设备维护，降低故障率，保障相关设备能够处于良好状态，并定期检测分布式新能源对继电保护的影响程度。设备故障的发生具有明显的突发性和偶

然性，往往只进行事后维护难以取得理想效果，更会影响配电网运行安全，增加维护成本，因此定期维护必不可少。

定期维护够提前排除故障隐患，避免了故障点扩大，降低分布式新能源对继电保护影响程度，保障继电保护装置运行状态。定期维护计划制定时，应根据分布式新能源设备运行周期及电力系统运行周期与继电保护装置特征制定，以确保定期维护的科学性和合理性，保障维护有效性。定期维护后必须进行详细的维护记录。虽然设备故障具有突发性和偶然性，但同样具有规律性，不论继电保护装置，还是分布式电源一些故障的发生往往在同一元件，想要保障维护有效性，提高维护效率，掌握故障规律，进行维护记录十分有必要。通过对维护记录的总结与归纳，便能找到故障原因，掌握故障规律，明确故障点，排除故障，大大提高了维护实效性和针对性。除了要做好必要的定期维护外，还应做好继电保护装置选型，使继电保护装置能够适用分布式新能源，降低二者间的影响程度，保障二者都能处于良好运行状态中。

3.分布式新能源接入配电网的继电保护 3.1DG的配电网保护方法

电力系统中含有DG的配电网继电保护的方法体现在：含有DG的配电网发生短路故障，DG自动从系统中解链，使配电网可以恢复单侧供电模式，通过这种方法可以准确的切除有故障的线路，但是却浪费了DG的功率，所以DG配电网保护技术还处于探索的过程中，向着智能化和人性化的方向发展。随着DG的接入，配电网的供电模式逐渐由单侧供电转为多端供电，如果出现短路的故障，配电网的单侧供电源提供转变成了由配电网电源和DG一起提供短路的电源，DG的接入转变了传统配电网短路故障电流的大小和方向，为了改进DG接入的配配电保护措施，可以从以下两个方面入手：第一，在发生短路故障时可以降低DG提供的短路电流，第二，重新调整保护装置的电流并安装方向原件。

3.2逆变型分布式电源保护

在逆电分布式电源保护中并网逆变器的控制是逆变型分布式电源系统并网控制的关键，引用比较广泛的控制策略主要是把电压作为外环，电流为内环的双环

控制。逆变器在分布式电源中自身配置了相关的保护，不仅可以保护自身的安全，还能保证电网的正常运行。在并网运行过程中，实时检测自身工作状态以及交流电网的状态，一旦检测到故障及异常，逆变器会停止工作并发出报警信号，从而有效保证配电网的继电保护。

结语

综上所述，分布式新能源具有环保的优点，应用在电力系统中可以满足社会发展对于电力的需求，对我国电力事业的发展有重要的意义，有效降低电力运输过程中的损耗，提高供电的质量。但是分布式新能源的接入也有一定的弊端，会改变电流的分布，阻碍了继电保护，容易出现故障。因此在接入分布式新能源时要采取相关的保护措施，消除对继电保护的影响，促进我国电力事业的可持续发展。

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