分布式发电对配电网继电保护的影响分析

张骁

摘要：分布式发电正是可以高效利用资源、安全的进行发电的方式。然而随着分布式发电的广泛运用和不断的发展过程中，发现分布式发电的弊端就是一旦大量使用分布式发电将会对配电网的结构产生巨大的冲击。所以，电力企业必须使得分布式发电对配电网继电保护的影响达到最低，从而确保电网安全稳定与供电的可靠性。基于此，本文就分布式发电对配电网继电保护的影响进行探究，以供参考。

关键词：分布式;发电;配电网;继电保护;影响

1分布式发电的基本概念

分布式发电是一种新兴的高效且环保的发电技术，该技术的应用主要是为了在一定程度上满足特殊客户的需求，通过支持原有配电网的经济运行而设计和安装在用户处或者是其附近的小型发电机组中。与传统的大容量集中式发电相比较的话，分布式发电又可以称为分布式能源，其发电方式为非集中式，而且用以发电的能源通常都可以再生，像太阳能、风能这些能源可以无限循环利用，从而实现了发电方式的有效节能和环保。在分布式发电的实际运行中，通常都要将其引入配电网中，才能促使相关效益得到有效发挥，所以就会给配电网的一些性能造成一定的影响，因此在对分布式发电技术的实际应用中，相关操作人员不能只一味注重发电结果，还应该注重对配电网的配合，尽力减少对配电网的影响。

2配电网结构及保护的配置

2.1三段式电流保护方案

这种配置方案主要是指包括瞬时电流速断保护、定时限电流速断保护以及过电流保护三段式电流保护方案。其中电流速断保护整定主要以躲过本线路末端短路时的最大短路电流为依据，通过瞬时动作将故障切除，但是这种方案不能对线路全长进行保护;定时限电流速断保护整定主要以本线路末端故障发生时足够的灵敏度以及相邻线路的瞬时电流保护相结合为依据，这种方案可以对本线路全长进行保护;过电流保护整定主要以躲过本线路最大负荷电流同相邻线路中国电保护相配合为依据，这种配置方案可以对本线路甚至相邻线路全长进行保护。

2.2反时限过电流保护方案

反时限过电流保护是在保护动作发生时同被保护线路中短路电流的大小相关联的一种保护形式，在这种条件下，短路电流越大，相应的保护动作时限就会越短，呈反比例的关系，即近处故障发生时保护动作时限短，稍远处故障发生时保护动作时限较短，远处故障发生时动作时限较长，按照这样的规律，该保护就可以同时使选择性和速动性的要求得到满足，所以该保护得到了较为广泛的应用。

3分布式发电对配电网继电保护的影响

3.1分布式发电对熔断器保护的影响

如果线路中产生的电流超过了线路本身所能够承受的最大值，会使得熔断器内部的熔体发生熔断，进而切断故障，保护系统的稳定性。一般情况下，熔断器在配电网中主要是安装在配电变压器的高压侧部分或者是电路的分支处，如图1所示。其表示的是F5和F6两个熔断器通过有效的配合来保证电路的运行。如果电路末端的任何一个点发生故障时，经过F5和F6两个熔断器的电流相当，但是F5的熔断时间相比F6却稍长，当F6没有做出任何动作时，F5已经完成了熔断工作实现了故障的隔离，其他路线上的熔断器也是按照该原理进行工作。如果在该线路中增加一个分布式发电，如图2所示。这种电路设置相当于在配电网中增加了一个点源网络，这时电路中的任意一点或者是支路上发生故障时，流经F2和F3的短路电流相同，这时F2的熔断时间比F3的熔断时间要短，如果F2发生故障，则F3会优先于F2的动作而完成熔断。

3.2分布式发电对故障电流的影响

当将分布式发电引入到配电网之后，当发生故障问题后，其则会对故障点提供电流，并以此对故障电流水平产生影响。从对继电保护进行研究的角度可以发现，可以使用电源串联电抗模型对分布式发电模型进行表示，在该种情况下，当故障情况发生之后，分布式发电能够对多大的故障电流进行提供则成为了需要重点关注的一项问题。

3.3分布式发电对三段式电流保护的影响

分布式发电对三段式电流保护的影响

在分布式发电接入配电网之后，发生故障时，配电网中的电流大小和分布将于不接入时产生明显不同，由于分布式电源对电流的分流或助增，可能使流过配电网装置的电流变小或增大，可能导致分布式电源所在馈线产生误动操作，或者因某些保护不具有识别故障方向的能力，从而导致正常运行的线路产生供电中断，加重了配电保护装置互相配合的难度，也改变了电流速断保护的范围和灵敏度。

3.4分布式发电对分支线路保护的影响

支路上的保护设置自动化断路器或者熔断器。对于分支线路设置为自动化断路器时，因配置为两段式电流保护，和分布式发电对主馈线保护的影响是一致的。熔断器保护是我国配电网常见的保护形式，常设置与配电网分支线路，利用熔断器自身的性质，即在分支线出现不被允许的大电流时，通过熔断器电流过大而产生大量的热量造成熔丝断裂，从而实现对故障线路进行切除，达到保护的目的。

3.5对自动重合闸产生的影响

在当前的分布式发电接入配电网前，配电网为单侧电源放射式结构，自动重合闸在进行恢复瞬时故障线路供电时，不会对当配电网产生影响。但分布式发电接入后，自动重合闸将对电网系统的稳定运行造成严重的威胁。

4结语

分布式發电自身具有较强的优势，在电力系统中具有广阔的发展前景，以满足时代发展的需求。但是大量分布式电源在配电网中的接入必然会对配电网的结构造成严重的影响，为了使这一影响降到最低，对分布式发现的进一步研究以及推广应用具有重要的意义。

参考文献

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