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

张玉杰

盛发热电有限责任公司 内蒙古通辽市 028000

摘要：为了适应时代的发展，我国电力企业不断对配电网结构进行优化，其中增加运用了分布式发电技术，能够有效促进配电网的运行效率。分布式发电技术本身就具有环保性以及高效性的优势，技术的大量应用能够改变配电网的结构布局，从单电源辐射转换成多电源辐射，形成全面的辐射网络，但同时由于分布式发电技术的使用还会对配电网继电保护装置造成不良影响，容易出现安全事故。

关键词：分布式发电；配电网；继电保护；措施分析

1分布式发电的优势

在没有接去分布式电源之前，配电系统的功能只是简单的对电能进行分配及运输。而随着科技的不断进步，近几年的配电系统已经变成了一种可以进行功率交换的场所，除了对电力进行收集工作以外，还可以对收集到的电力进行一个科学的分配，并进行传送。而采用分布式电源主要面临着两个方面的问题，即分布式电源具有的随机性以及分散变动性。而且如果在配电网中接入过多的分布式发电设备的话，还会对配电系统运行的稳定性和安全性造成影响。一般情况下电厂的分类与其电网所在位置以及发电的设备有关。但是分布式发电系统却有着特殊性，因为分布式发电系统是不需要和国家电网直接进行连接的，而且也不需要通过中央的配电系统来进行电力的输送。这种输电网的主要是用在配电系统和发电厂的连接。在传统的配电系统中，主要采用状态估计可靠性评估和潮流计算等分析方式，但加入分布式电源后，这些分析方式都会受到分布式电源的影响。而且不同的分析方式受到分布式电源的影响也是不同的，因此需要对此进行改进与完善。

2分布式发电对配电网继电保护的影响

2.1对故障电流的影响

一般来说，把分布式发电技术引入到配电网的系统中，会对故障电流产生一定的影响，而继电保护装置又与故障电流紧密相连。因此当继电保护装置确认了故障电流之后。其本身将会受到一定的影响。所以，如果想要充分发挥配电网中继电保护装置的作用必须解决这一问题。目前解决为这一问题普遍采用了串联电抗模型，采用这种模型进行相关操作能够有效发挥继电保护装置的效能。如果采用了串联电抗模型作为分布式发电中的主要模型。当电力系统发生故障时，其产生的电流与分布式发电装置产生的电流大小相同。通过这样的方式，继电保护装置很快就能确定故障发生的位置，以达到分辨分布式电源的不同的目的。

2.2对三段式电流的保护

分布式电源对于整个电路保护的敏感度有着很大的影响，通常情况下会使得电路保护的敏感度降低，甚至可能导致保护电路拒绝动作，使得继电保护装置形同虚设。由于故障发生点的电流是由分布式电源和系统共同供电的，因此三段式电流保护只能够接受到系统的故障电流。这就大大降低了保护动作的灵敏度。

2.3对自动重合闸装置的影响

由于配电网运行过程中具有较大的风险性，很多问题都有可能在瞬间发生，因此，技术人员应该增加自动重合闸的使用，从而提高供电的稳定性，降低故障的出现概率。特别是在单侧电源供电工作中对于单回线路的作用更加明显，因此，技术人员应该重视对自动重合闸的使用，才能够保障配电网的安全性和可靠性。一般在无源系统中发生瞬时故障时，变电站跳闸后可以通过重合闸重新恢复对线路的供电。而在增加分布式电源之后，当电网出现瞬时故障时，分布式电源会有继续为故障点供电的可能，影响到故障电弧的熄灭，所以应科学地延长重合闸时间，以确保电网的安全稳定运行；此外，不同期的情况下的重合闸动作会产生冲击电流，给电源造成危害。

2.4对熔断器保护装置的影响

当线路分支线发生故障时，接于熔断器保护的上游的分布式电源会使支线短路电流增大，导致熔断时间缩短，降低了保护的可靠性，使熔断器无法成功躲避瞬时故障，在第一次故障发生时就熔断。根据相关电力保护要求的规定，电网运行的过程中不能对熔断保护设备产生影响，否则会出现安全事故、意外停电等现象。故为了适应上述情况，应选择额定工作电流较大的熔断装置，保证其在瞬时故障中发挥应有的作用。

3提高配电网继电保护效果的措施

3.1前期准备工作

对于电力企业来说，当实际应用分布式发电技术时，首先应该对城市以及用电规划区域内的整体用电需求进行了解，完善设计方案。其次，电力企业还应该确保项目相关的技术人员对于分布式发电的设计注意事项进行了充分的了解，特别是对于分布式发电模式可能对配电网继电保护产生的不良影响方面，技术人员应该对其预防措施进行了解，保障配电网运行的稳定性与安全性。最后，电力企业还应该不断引进先进的工作设备，防止电力设施出现安全问题。

3.2智能化处理

特别是在接入分布式电源的情况下，传统的电网检修方法很难对配电网进行及时的检修，因此，当前人们需要对配电网进行实时监控，从而确保配电网的稳定状态。这其中就需要运用智能化处理方法，使用智能化设备，实现对配电网的实时监测。在配电网线路中增设感应器能够将信号与核心计算机系统连接起来，实现远程监控，当系统出现告警时能够采取一些手动断电操作，以便人们在故障发生时及时控制问题，避免对其他线路以及系统造成影响。智能化是我国各项技术发展的趋势与方向，也是电力企业控制分布式发电不良影响的主要举措。

3.3加强多级保护配合

现阶段，绝大多数配电线路都多少存在供电半径长、分段数量少的现象，这就使得在出现故障时，所有分段点的电流值存在较大差异。针对此就可以运用延时级差及电流定值进行多级保护配合。第一，运用两级级差相互协调保护的方式。为了能够将短路电流带来的危害降到最低，一些变电站还会运用低压侧开关去进行过流保护。同时为了可以将上一级别保护定值带来的危害降到最低，还会在短时间之中设计出相应的保护延时予以有效配合。第二，运用三级级差相互协调保护的方式。受到各项技术的发展及应用，保护动作的具体时间得到了极大缩减，由此在处理故障的过程中，也因此得到了很大的效果。

3.4落实检修与监督流程

通过对继电保护装置检修工作的研究，总结出以下方面：第一，检查装置外部。通过对继电保护装置外观状况进行检查，包括装置显示的信息，判断装置整体性和整定值等方面的变化。第二，检查接点。对继电保护装置接点进行检查，可判断松脱、错位、倾斜、卡顿和脱焊等现象是否存在。第三，内部检查。通过检查转化开关和内部压板，可判断两组相对位置以及运行效果。第四，检查异常。继电器检查中细节异常问题处理，对保证运行效果具有重要意义。

4结语

综上所述，分布式发电具有较为突出的环保优势，能够在提高电流传输速度的同时保护生态环境，因此，电力企业应该通过完善前期准备工作、使用智能化处理方法以及加强管理控制力度等方法降低分布式发电对于配电网继电保护装置的不良影响，促进电力企业的持续发展。

参考文献：

1. 胡桂军, 王东利, 李飞,等. 分布式发电对配电网继电保护的影响[J]. 通信电源技术, 2019.

2. 王倩, 刘盛杰. 分布式发电对配电网继电保护的影响分析[J]. 轻松学电脑, 2019, 000(020):P.1-1.

3. 马丰龙. 简述分布式发电对配电网继电保护的影响[J]. 轻松学电脑, 2019, 000(018):P.1-1.

4. 常晓辉. 试谈分布式发电对配电网继电保护的影响[J]. 数字通信世界, 2019, 172(04):132-132.