分布式发电对配电网继电保护的影响

分布式发电对配电网继电保护的影响

翟涛

山西元工电力工程设计有限公司 山西太原 030009

摘要：分布式发电不仅对配电网的网络结构有着重要影响，还直接影响配电网中短路电流的大小与方向。随着科技的进步，电力行业也在快速的发展，然而在不断发展的同时，电力行业的相关工作变得更加复杂。分布式电压能为配电网提供安全可靠的电能，对促进配电网的发展有着积极的意义。本篇文章先阐述了分布式发电的相关理念，其次研究了分布式发电影响配电网继电保护的原因，并论述了分布式发电会对继电保护的哪个方面有着明显的影响。针对分布式发电影响继电保护中的一些问题，提出了一些意见，以此来提升配电网继电保护的安全性能。

关键词：分配式发电；配电网；继电保护

前言：

为了保证电力顺利供应，我国优化建设了配电网，从而让分布式发电技术被广泛的运用。分布式发电是最近几年兴起的发电技术，有着高效、灵活的优点，运用分布式发电可以提升了电力企业的生产水平。虽然分布式发电有着很多的优点，但是分布式发电技术的大量使用会改变配电网的网络结构，进而会改变配电网的故障电流，让配电网馈线保护的定值难度增大，从而影响配电网馈线继电保护装置的故障判断功能。

1. 简述分布式发电的相关概念

为了满足人们的用电需求，我国的发电技术正在不断的创新，分布式发电技术是目前相对先进的发电技术之一。使用分布式发电可以解决一些危害电网安全方面的因素，在发生意外时，能够及时并继续供电。分布式发电有着的可靠性较强，已经成为了集中供电方式中的重要部分。除此之外，分布式发电的输配电能耗较低，它还能够提升资源的利用效率，减少对环境的污染。分布式发电已成为未来发电主要方向之一，它能够利用自身的优势强化电力系统，然而在应用分布式发电的过程中，会对配电网继电保护产生一定的影响。

二．分布式发电对继电保护产生影响的原因

因为配电网是无源网络，直接将电能从高压输电网络配送到用户，所以配电网只是传送电流的通道。分布式供电技术的打破了配电网的规划，改变了负荷电流和故障电流的方向大小。对于配电网而言，过多的分布式供电存在着很大的不确定性与不可控性，而这些不可控的因素都会给继电保护带来难度。分布式发电会引起继电保护拒动或减少了部分保护的灵敏度，影响了配电系统的平稳运行，大大增加了配电系统出现故障的几率。当分布式发电的容量过大时，会让继电保护中的故障电流超出其自身的灵敏度，导致两个保护同时进行，让继电保护丢失了选择性，失去自身的保护作用。除此之外，配电网的自我保护能力薄弱，在装设配电网继电保护的时候，一般没有考虑到分布式发电技术带来的影响，所以配电网的等级不高，配电网的继电保护主要是以保护电流为主，不配备有方向元件，因此，分布式发电会对配电网的继电保护带来很大的影响。

三．分布式发电对配电网继电保护的影响

（一）分布式发电对继电保护中电流保护的影响

若分布式发电接入到配电网中，一旦出现故障，那么会让故障电流与未接入时的故障电流产生差异，而这差异会直接导致配电网的继电保护机制无法正常的运行。三段式电流有着操作简单、可靠性高的优点，在出现故障的时候，能够及时并迅速的切断故障，因而在配电网的继电保护中时常被用到。分布式发电对配电网继电保护中的三段电流保护有着明显的影响，当出现故障时，电流大小与方向就会有着清晰的变化，继电保护也会随之而变。另外，分布式电流强度的不确定会造成继电保护出现误动的情况，该情况会直接导致继电保护装置失去原本的功能。

2. 分布式发电对继电保护中重合闸的影响

分布式发电对配电网继电保护中的重合闸有着很明显的影响，在没有接入分布式发电之前，对于配电网中的故障问题，重合闸能够及时的做出动作，从而保护配电网的正确运行。在接入分布式发电之后，配电网原有的运行模式会被改变，这对配电网中的重合闸带来两个安全隐患。一个是非同期合闸，另一个是故障点电弧重燃。

当配电网系统无法正常工作时，系统电源会自动切断，配电网中的重合闸开始运作，在此期间内，分布式发电很大程度上在进行减速或加速运动，与原有的运动模式不同，这也直接导致电力弧岛与配电系统测电源无法维持相同的步调，进而出现相角差，随着时间不断推移，分布式发电持续运作会产生很大的冲击电压及电流，而分布式电流强度过大，会在继电保护装置正常工作时，让重合闸失去自动修复瞬间性故障的功能，给整个配电网系统带来不良影响。

将分布式发电接入配电网系统中以后，如果出现突发情况，配电网没有了侧电压，分布式发电会发挥自身优势，对出现故障的区域提供电能，但这种方式又会使得大量电能流失，不利于配电网系统稳定运作，比较难控制。配电网系统出现突发故障进行自动重合闸时，配电网跳闸并且自动切断与系统其他电源的联系，而分布式发电会起阻碍作用，导致故障点的电弧重燃，持续一段时间后，配电网继电保护内部绝缘体会被击穿，使得配电网系统无法正常运转与供电。

所以分布式发电的应用将直接影响着整个配电系统的安全稳定运行，相关工作人员要最大限度地减少分布式发电给配电网继电保护带来的影响，使其之间的关系更加平衡。一旦产生故障，就要及时切除配电网故障区的分布式电源，排除安全隐患，确保配电网继电保护运行的安全可靠。

从以上分布式发电对继电保护的影响可以知道，分布式发电的应用于整个配电网的安全密切相连，因此，在出现以上问题的时候，需要工作人员运用有效的行动去减小继电保护受分布式电压的影响。在未接入分布式电压时，配电网继电保护中的重合闸可以消灭故障，可在出现与分布式电压源相关的故障时，要及时的切除分布式电压源，实现隔离故障的目的。工作人员需要协同好分布式电压与配电网之间的关系，让分布式电压更好的服务于配电网。就分布式电压对重合闸的影响而言，可以在分布式发电的两侧安装低压解列的装置。减少非同周期重合闸对配电网继电保护的冲击。

4. 结语

综上所述，分布式发电作为我国近几年兴起的发电技术，有很强的实用性，能对配电网继电保护系统带来一定冲击，有优点也有缺点，有机遇也有挑战，它既能弥补电网安全方面的不足之处，也能使配电网故障电流大小的不确定性增强，从而影响配电网系统继电保护装置的故障判断功能，不利于自动重合闸对瞬间故障的修复动作进行。所以，还是要提升我国的发电技术，对分布式发电进行合理化改善，创新分布式发电技术，让其来更好的满足人们的用电要求。

参考文献：

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3. 李淑婷.分布式发电对配电网继电保护的影响[J].黑龙江省绥化学院电气工程学院，2017（06）：78-79.

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