分布式电源接入对吴忠配电网集中控制馈线自动化处理模式影响分析

分布式电源接入对吴忠配电网集中控制馈线自动化处理模式影响分析

扈毅

（国网吴忠供电公司电力调度控制中心宁夏吴忠751100）

摘要：馈线自动化可以实时监控配电网及其设备，并优化运行方式，在发生故障时，能快速判断故障区域，随着分布式电源接入率的不断提高，配电网的潮流可能由单向变为双向，使得正常运行时联络开关断开的辐射状单电源运行模式，在连接分布式电源之后变为多电源运行模式，馈线自动化处理的处理策略相应的需要调整。

关键词：配电网；分布式电源；馈线自动化；

吴忠配电网的馈线自动化系统目前有两类，一种是采用重合器或断路器与分段开关、熔断器的配合使用的自适应型就地馈线自动化系统，另一种为基于配电终端设备（FTU、DTU）的主站集中控制馈线自动化系统。

1吴忠配电终端现状

吴忠供电区域内目前装设的配电终端主要为，其中FTU装设在户外柱上断路器上，共计201台；DTU总共为268个，大部分配置在环网柜内。

表1配电终端配置方式表

2故障处理模式

B、C类供电区域全部采用集中式故障处理方式，其主要的特征表现为相关的配电主站与配电终端相互配合，在此基础上进行故障定位隔离，恢复非故障区域供电。有全自动和半自动两种实现方式。

3分布式电源对集中式馈线自动化影响分析及解决方案

对分布式电源（DistributedGeneration，DG）接入线路条件下，在运行过程中如果其中的某个区域出现故障，则电网侧流过电网提供的短路电流外，相应的该区域与DG连接的端点也会产生DG提供的短路电流。而一般情况下，若电网和分布式电源提供的短路电流大小存在明显差别，通过设定电流信息上报的阈值，即当流过电网所提供的短路电流超过该值而上报故障电流信息，而流过分布式电源提供的短路电流时未超过该值而不上报故障电流信息，从而根据故障电流依靠传统故障定位规则就可以进行故障定位和隔离。但是，若电网和分布式电源提供的短路电流大小没有明显差别时，则难以使设置故障电流上报阈值达到上述目的，而在此情况下通过传统的方法进行判断时会发生误判。

例如：如图1所示，分析可以看出，A，B，C区内出现了故障，其中S和A流过电网所提供的短路电流，而开关B，E和G则流经分布式电源提供的短路电流，在差别较大情况下，只有其中的S和A上报故障电流，这样根据传统的规则可以判断出相应的故障位置，也就是在开关A，B，C区间内。而在二者差别不大情况下，很可能导致这些开关S、A、B、E、G全部上报故障电流信息，这样利用传统故障定位规则进行故障区域判断就无法进行。

图1DG接入线路的情形

分析看出，故障区域距离电网的距离越远则其提供的短路电流就越小，故障区域对侧的分布式电源容量越大、距故障点越近则其提供的短路电流越大。

在此分析过程中，为了简化处理而设线路的额定载流量为Ic，在满足N～1准则时，最严酷情形一条线路转带所联络的对侧线路的全部负荷情况下，所提供的最大负荷电流不能超过Ic。

根据国网公司Q/GDW48O-2010标准，接入的分布式电源总容量应该低于上一级变压器所供区域负荷的四分之一，接入某一线路的分布式电源总容量不能大于该条线路所带最大负荷的四分之一，分布式电源总额定电流不超过线路的额定载流量的四分之一。

一般电机类和间接电流控制的变流器类分布式电源的短路电流低于分布式电源额定电流值的10倍，直接电流控制的变流器类分布式电源短路电流低于分布式电源额定值的1.5倍。因此，若全部采用电机类和间接电流控制的变流器类分布式电源，最严酷情况下，两条线路上分布式电源提供的短路电流最大不能超过10Ic/4，考虑1.5倍的可靠系数，将各个断路器处终端（FTU、DTU）的短路电流上报阈值设为大于15Ic/4。在满足负荷转供情况下，当馈线末端短路时电网所提供的最小故障电流不低于短路电流信息上报阈值，可使各个开关处的配电终端（FTU、DTU）在流过电网提供的短路电流时上报短路电流信息，流过分布式电源提供的短路电流时不上报故障电流信息，即可保证有选择性的上报短路电流信息，从而集中式馈线自动化系统就能按传统馈线自动化处理模式规则进行。

4小结

对于集中式馈线自动化线路，当分布式电源接入馈线时，若分布式电源类型均为直接电流控制变流器类，且每条线路的DG总容量要低于该线路最大负荷的四分之一，集中式馈线自动化处理逻辑不用修改；若全部采用电机类或间接电流控制变流器类分布式电源情况下，且每条馈线的分布式电源总容量低于此馈线所带最大负荷的四分之一，需对各段线路发生故障后流经各开关的故障电流进行计算，找到一个阀值，可以明显的将不同电源提供的短路电流区分开来，只上报来自主电源的故障电流信息，集中式馈线自动化系统再根据原有的策略进行故障处理。

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