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分布式电源对配电网继电保护的影响

分布式电源对配电网继电保护的影响
分布式电源对配电网继电保护的影响

……………………. ………………. …………………山东农业大学毕业论文

分布式电源对配电网继电保护的影响装

线

……………….……. …………. …………. ………院部机械与电子工程学院专业班级电气工程与自动化2班院部机械与电子工程学院专业班级电气工程及其自动化2班

届次201X届

学生姓名

学号

指导教师

年月日

摘要.................................................................................................................................................. I Abstract .......................................................................................................................................... II 1 引言 (1)

1.1 课题背景与研究意义 (1)

1.2 课题的研究现状 (1)

1.2.1分布式电源的研究现状 (1)

1.2.2 分布式电源接入配电网对继电保护影响的研究现状 (2)

1.3 论文的主要工作 (2)

2 分布式电源的定义及分类 (3)

2.1 分布式电源的定义 (3)

2.2 分布式电源类型介绍 (3)

3 配电网的继电保护 (5)

3.1 配电网的结构 (5)

3.2 继电保护的基本原理及其要求 (5)

3.3 配电网继电保护的原理 (6)

3.3.1电流速断保护 (7)

3.3.2 限时电流速断保护 (8)

3.3.3 定时限过电流保护 (9)

3.4 阶段式电流保护的配合及应用 (10)

4 分布式电源对配电网继电保护的影响分析 (11)

4.1 分布式电源接入位置对配电网继电保护的影响 (12)

4.2 分布式电源接入容量对配电网继电保护的影响 (14)

4.3 算例分析 (16)

4.3.1 仿真模型 (17)

4.3.2 验证仿真 (17)

5 结论与展望 (23)

5.1 结论 (23)

5.2 展望 (24)

参考文献 (25)

致谢 (27)

Abstract ............................................................................................................................................ II 1 Introduction. (1)

1.1 The research background and significance (1)

1.2 The current research situation of the subject (1)

1.2.1 The current research situation of distributed generation (1)

1.2.2 The current research situation of the impact of distributed generation on the protection of

distribution network (2)

1.3 The main work of the thesis (2)

2 The definition and categories of distributed generation (3)

2.1 The definition of distributed generation (3)

2.2 The categories of distributed generation (3)

3 The protection of distribution network (5)

3.1 The structure of distribution network (5)

3.2 The basic principles and requirements of distribution network (5)

3.3 The principles of the protection of distribution network (6)

3.3.1 Current quick-breaking protection (7)

3.3.2 Time limit current quick-breaking protection (8)

3.3.3 Definite time over-current protection (9)

3.4 The cooperation and application of stage current protection (10)

4 The impact of distributed generation on the protection of distribution network (11)

4.1 The impact of the location of distributed generation on the protection of distribution network (12)

4.2 The impact of the penetration levels of distributed generation on the protection of distribution

network (14)

4.3 Analysis of examples (16)

4.3.1 Simulation models (17)

4.3.2 Verify simulation models (17)

5 Conclusions and prospects (23)

5.1 Conclusions (23)

5.2 Prospects (24)

Reference documents (25)

Thanks (27)

分布式电源对配电网继电保护的影响

徐梦蕾

(山东农业大学机械与电子工程学院泰安 271018)

摘要:分布式电源因为其环境保护性、灵活性、高效性等因素具备越来越广阔的市场应用前景,然而在分布式电源并入以“大机组、大电网、高电压”为特点的传统配电网的过程中时,改变了配电网的供电方式、潮流方向,可能使原有的继电保护装置发生误动或拒动,由此给系统的正常运行带来了诸多问题。基于上述情况,研究分布式电源接入配电网对继电保护的影响具有十分重要的意义。

首先,对分布式电源的研究现状、定义、类型和特点等进行了简单介绍,列举了目前应用比较广泛、发展前景较为良好的几种分布式电源,对分布式电源有一个基本的了解。

其次,系统分析了配电网中的电流保护,详细论述了电流速断保护、限时电流速断保护、定时限过电流保护的理论原理,剖析了阶段式电流保护的配合关系,为解决后续问题打好理论基础。

最后,研究了分布式电源的接入对配电网继电保护的影响,针对分布式电源接入位置和容量的差异,对继电保护的影响进行了探究。并利用PSCAD/EMTDC将分布式电源接入前后,接入容量和故障点相对其位置的不同进行了仿真验证,从直观的视觉角度分析了分布式电源接入配电网对继电保护的影响。

关键词:分布式电源;配电网;继电保护;短路电流;PSCAD

浅谈分布式电源的配电网规划与优化运行

浅谈分布式电源的配电网规划与优化运行 摘要:分布式电源作为一种依托新能源的发电模式,具有供电可靠性高、意外 发生时仍可继续供电、可对区域电力的质量和性能进行实时监控、网损低、调峰 性能好等优点,他必将逐渐取代传统发电模式。配电自动化系统是实现配电网科 学管理的最主要的工具。它具有实时监控配电网、自动故障隔离及恢复供电等功能,因此,通过配电自动化的合理化应用,将接入分布式电源接入配电自动化系统,并制定相应的技术措施,是实现分布式电源调控管理的最优途径。 关键词:分布式电源;配电网固化;优化运行 近年来国家大力发展清洁能源,分布式电源规模快速增长。由于大量分布式 电源接入城市配电网,给城市配电系统造成一定的影响。配电网在建设过程中, 需要综合考虑到分布式电源接入情况,从而合理规划配电网,确保配电网系统的 安全性和可靠性。 1分布式电源 分布式电源指功率为数千瓦到50MW小型模块式的独立电源,这些电源一般 是电力部门、电力用户以及第三方,为了满足高峰期城市居民、商业区居民用电 需求,在用户现场或者靠近用户现场安装比较小的发电机组,满足用户用电需求,同时支持现有配电网的运行要求。这种较小的发电机组有燃料电池、小型光伏发电、小型燃气轮机、燃气轮机和燃料电池混合装置。与传统的电源相比,分布式 电源可以根据用户实际需求进行建设,降低电网建设的成本。分布式电源各个机 组相互独立,可以根据电力用户的实际情况进行调节,一旦发生电力故障,只针 对故障发电机组,不会影响到其他发电机组,因此电网运行安全性、可靠性高。 其次,分布式电源可以弥补集中式发电的缺陷,为电力用户提供不间断供电。分 布式电源的损耗比较低,它不需要建设配电站,避免配电网线路较长,增加线损率。 2分布式电源对配电网规划的影响 2.1配电网规划更加复杂 分布式电源对配电网规划的负荷预测、目标等方面造成一定的影响。对电力 负荷预测负荷的影响:分布式电源可以满足部分偏远地区或者商业区用户需求, 减少用户从配电网主网中的获电量,从而抵消电网负荷的增长。配电网的电力负 荷预测是根据配电网的增长量,如果分布式电源抵消了配电网负荷的增长,则降 低了配电网的预测准确性和可靠性;分布式电源对配电网规划目标的影响主要体 现在传统的配电网主要考虑配电网建设投资和运营费用,分布式电源不仅要考虑 到分布式电源的投资、运行费用、配电网的投资以及运行费用,如果配电网规划 中考虑到分布式电源,则要考虑到配电网对分布式电源的容纳能力。由于分布式 电源的分布不规律,负荷增长具有很大的随机性,增加了电网规划的难度;分布 式电源影响到配电网规划的约束条件。配电网规划不仅要满足电力增长负荷要求,而且还要考虑到分布式电源功率需求,配电网的电源电压和分布式电源位置要相 互协调,从而发挥分布式电源的优势;分布式电源对配电网规划策略影响。近年来,由于国家大力支持分布式能源的发展,导致大量的社会资金涌入到分布式电 源行业,促进了我国分布式电源行业的发展。同时,导致分布式电源投资主体日 益多元化,分布式电源计费和配电网的计费方式不同,在运营方面两者存在竞争 关系,不同的利益主体则规划方案也不同。 2.2配电网运行模式的变化

配电网论文:配电网保护的探讨

配电网论文:配电网保护的探讨 摘要文章介绍配电网保护现状以及配电自动化的现状 与发展,探讨了分布式发电对配电网保护的影响。 关键词配电网;保护;馈线自动化 1配电网保护现状 考虑到经济和技术方面的原因,我国配电系统中线路主要采用速断和过流保护方式,变压器主要采用熔断器保护方式。速断保护线路全长,瞬时动作切除故障,过流保护作为线路的后备保护,延时0.5 s~1 s动作。考虑到电网80 %~90 %的故障为瞬时性故障,采用重合闸装置以快速恢复瞬时性故障,提高供电可靠性。这种保护配置存在的问题有以下几点:1)保护级数太多,整定难以配合。 2)电流保护实现配电网保护的前提是将整条馈线视为一单元。当馈线发生故障时将整条线路切掉,并不考虑对非故障区域的恢复供电。这对保证供电可靠性非常不利。 3)线路过电流保护与熔断器保护难以配合。 4)依靠时间级差实现保护的选择性,会导致故障的切除时间过长而影响设备寿命和恢复供电时间。 5)线路较长时,难以保证末端故障时保护的灵敏度。 2配电自动化的现状与发展 配电自动化的重点是馈线自动化,因此国外的配电自动化也往往称为馈线自动化。按照国际电气电子工程协会的定

义,馈线自动化系统是对配电线路上的设备进行远方监视、调整控制的集成系统。其内容可归结为两个方面:正常情况下的状态检测、数据测量和进行优化及调压;事故状态下的故障检测、故障隔离、负荷转移和恢复供电。 馈线自动化的主要意义之一在于提高供电可靠性,即当配电网发生故障或异常运行时,迅速查出故障区段,快速隔离故障区段,及时恢复对非故障区域用户的供电,缩短停电时间,减小停电面积。 1)基于就地自动化开关设备的馈线自动化该阶段是基于自动化开关设备相互配合的馈线自动化阶段。主要设备是重合器和分段器,配合方式有重合器和分段器、重合器和熔断器、重合器和重合器等。 该模式不需要建设通信系统和计算机系统,通过自动化开关设备互相配合实现故障隔离和健全区域恢复供电;具有结构简单,建设费用低的优点,对提高供电可靠性具有一定的作用,相对于传统的电流保护有较大优势,是一种简单经济的方案,但也存在很多不足,如:①恢复健全区域供电时,无法确定和采取最优重构方案;②隔离故障时需经过多次重合,对设备的冲击大且恢复供电时间长;③调整运行方式后,需到现场修改定值;④仅在故障时起作用,正常运行时不能起监控作用,不能优化运行方式;⑤依靠主变电所出线重合器的动作实施对整条馈线的保护,若重合器的动作失灵,则

分布式电源对配电网继电保护的影响

……………………. ………………. …………………山东农业大学毕业论文 分布式电源对配电网继电保护的影响装 订 线

……………….……. …………. …………. ………院部机械与电子工程学院专业班级电气工程与自动化2班院部机械与电子工程学院专业班级电气工程及其自动化2班 届次201X届 学生姓名 学号 指导教师 年月日

摘要.................................................................................................................................................. I Abstract .......................................................................................................................................... II 1 引言 (1) 1.1 课题背景与研究意义 (1) 1.2 课题的研究现状 (1) 1.2.1分布式电源的研究现状 (1) 1.2.2 分布式电源接入配电网对继电保护影响的研究现状 (2) 1.3 论文的主要工作 (2) 2 分布式电源的定义及分类 (3) 2.1 分布式电源的定义 (3) 2.2 分布式电源类型介绍 (3) 3 配电网的继电保护 (5) 3.1 配电网的结构 (5) 3.2 继电保护的基本原理及其要求 (5) 3.3 配电网继电保护的原理 (6) 3.3.1电流速断保护 (7) 3.3.2 限时电流速断保护 (8) 3.3.3 定时限过电流保护 (9) 3.4 阶段式电流保护的配合及应用 (10) 4 分布式电源对配电网继电保护的影响分析 (11) 4.1 分布式电源接入位置对配电网继电保护的影响 (12) 4.2 分布式电源接入容量对配电网继电保护的影响 (14) 4.3 算例分析 (16) 4.3.1 仿真模型 (17) 4.3.2 验证仿真 (17) 5 结论与展望 (23) 5.1 结论 (23) 5.2 展望 (24) 参考文献 (25) 致谢 (27)

分布式电源接入管理规范

分布式电源接入管理规范 (讨论稿)

前言 为规范分布式电源接入管理,提高分布式电源接入运行管理水平,适应电网技术进步和当前管理工作的要求,特制定本规范。 本规范由*****提出并解释。 本规范由*****归口。 本规范主要起草单位:***** 本规范主要起草人:*****

目录 1 范围 (2) 2 规范性引用文件 (2) 3 术语和定义 (3) 4.总则 (4) 5前期管理(规划、设计) (4) 6 投产管理(调试、验收) (6) 7运行管理(正常、异常) (6)

1 范围 本规范规定了分布式电源接入配电网的运行控制管理规定和基本技术要求,适用于以同步电机、感应电机、变流器等形式接入35kV及以下电压等级配电网的分布式电源接入管理。 2 规范性引用文件 下列文件对于本规范的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规范。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有修改单)适用于本规范。 GB 2894 安全标志及其使用导则 GB/T 12325-2008 电能质量供电电压偏差 GB/T 12326-2008 电能质量电压波动和闪变 GB/T 14285-2006 继电保护和安全自动装置技术规程 GB/T 14549-1993 电能质量公用电网谐波 GB/T 15543-2008 电能质量三相电压不平衡 GB/T 15945-2008 电能质量电力系统频率偏差 GB/T 17883 0.2S和0.5S级静止式交流有功电度表 DL/T 584-2007 3kV~110kV电网继电保护装置运行整定规程 DL/T 1040 电网运行准则 DL/T 448 电能计量装置技术管理规定 DL/T 614 多功能电能表 DL/T 645 多功能电能表通信协议 DL/T 5202 电能量计量系统设计技术规程 DL/T 634.5101 远动设备及系统第5-101部分传输规约基本远动任务配套标准 DL/T 634.5104 远动设备及系统第5-104部分传输规约采用标准传输协议集的IEC60870-5-101网络访问

论述含分布式电源配电网的故障定位

论述含分布式电源配电网的故障定位 发表时间:2017-01-21T14:59:15.053Z 来源:《电力设备》2016年第22期作者:余鹏 [导读] 分布式电源配电网的故障定位问题,一直是影响分布式电源配电网建设于应用的关键。 (亳州市惠特电气工程安装有限公司安徽亳州 236800) 摘要:分布式电源配电网的故障定位问题,一直是影响分布式电源配电网建设于应用的关键。本文首先探讨了含分布式发电配电网的短路电流计算方法,并对分布式发电对传统故障定位策略的影响及解决方案展开分析,最后探讨了分布式电源应用背景下架空配电网的改进故障定位策略和故障定位策略选择的原则,为分布式电源配电网故障定位技术的应用和定位策略的选择提供资料参考。 关键词:分布式电源;配电网;故障定位;策略 分布式电源在配电网中的应用,是现代配电网智能化发展的关键。在我国智能电网不断推进建设的今天,分布式电源与常规电网正在不断融合。分布式电源配电网相比于常规电网,其网络辐射结构由单线变为多线,这无疑加大了配电网故障检修和定位的难度。想要进一步推进智能电网的建设,就必须在现有的配电网故障定位基础基础上,寻找到符合分布式电源配电网故障定位的有效策略,为分布式电源配电网故障定位技术的发展做贡献。正因为智能配电网的需要,现如今各电力企业纷纷致力于寻找一种有效的故障定位方法、技术和策略,本文同样对含分布式电源配电网故障定位策略进行分析,对分布式电源配电网故障定位技术的发展有一定现实意义。 一、含分布式发电配电网的短路电流计算 含分布式发电配电网的短路电流计算依赖于配电网结构、分布式发电接入位置,以及所有无源和有源元件的等值模型。配电网的短路电流在短路期间是一个动态变化过程,要求一个模型能够反映短路全电流的变化过程非常困难,因此,短路电流特性常用一个最大的次暂态短路电流(起始短路电流)和一个最小的稳态短路电流来表征。而对配电自动化系统故障定位影响较大的主要是次暂态短路电流。 含分布式发电配电网的短路电流计算一般遵循以下步骤:首先建立分布式发电的等效电路,电机类和采用间接电流控制的变流器类分布式发电等效为电压源和次暂态电抗的串联形式,而采用直接电流控制策略的变流器类分布式发电等效为电流源;之后将分布式发电的等效模型、配电网各元件以及系统侧等效电源按照元件之间的电路连接关系连接起来,形成配电网的短路分析模型;再根据电路连接关系,求取各电源点(包括配电网的系统等效电源)单独在网络中引起的短路电流,即该电源对短路电流的贡献;所有电源产生的短路电流之和即为系统的总短路电流。 二、分布式发电对传统故障定位策略的影响及解决方案 分布式发电接入配电网后,会改变配电网的短路电流水平和方向。由于分布式发电容量一般较小,提供的短路电流也较小,而且短路电流会受到光照和风速等自然因素影响,因此,增加了继电保护配合的困难。但也由于分布式发电提供的短路电流较小,对配电自动化系统的故障定位一般不会造成较大影响。 1、分布式发电接入 上游母线的情形对于分布式发电接入上游母线的情形,无论接入数量多少,在SR满足Std1547.2标准要求的情况下,根据故障电流信息,采用基于故障电流的传统故障定位规则就能实现故障定位。但是,需要将分布式发电接入点开关和分布式发电出口断路器处的配电终端的故障电流信息上报阈值均根据主电源的短路电流设置,使流过主电源所提供的短路电流时超过该阈值而上报故障电流信息,但流过分布式发电所提供的短路电流时不超过该阈值而不上报故障电流信息。 2、分布式发电接入馈线的情形 对于分布式发电接入馈线的情形,当某个区域发生故障时,除了该区域的主电源侧端点会流过主电源所提供的短路电流以外,对于该区域与分布式发电连接的端点也会流过相应分布式发电提供的短路电流。若主电源提供的短路电流与分布式发电提供的短路电流相差较大时,可以设置故障电流上报阈值,当流过主电源所提供的短路电流时超过该阈值而上报故障电流信息,而流过分布式发电提供的短路电流时未超过该阈值而不上报故障电流信息,从而根据故障电流信息依靠传统故障定位规则就可以进行故障定位。 三、架空配电网的改进故障定位策略 由上文分析可见,对于城市电缆配电网而言,在其供电距离范围内,根据故障电流信息依靠传统故障定位规则基本上都能正确进行故障定位。对于架空配电网,其能够满足分布式发电与主电源短路电流水平差异性要求的供电距离偏短,尤其是以架空线为主的农村配电网的供电半径一般都较长,接纳分布式发电尤其是电机类分布式发电的容量也偏高,根据故障电流依靠传统故障定位规则进行全范围故障定位比较困难。但是,架空配电网一般需要根据重合闸来判断永久性故障和瞬时性故障,而根据Q/GDW480-2010规定,非有意识孤岛的分布式发电必须在馈线故障后2s内从电网脱离。利用上述特点,可以对根据故障电流信息的传统故障定位策略作如下改进。 第一,馈线开关采用负荷开关,只有变电站出线断路器具备过流保护和一次快速重合闸功能,重合闸延时时间为2.5~3.5s。第二,故障发生后,变电站出线断路器过流保护动作跳闸。第三,2s后,该馈线上的分布式发电全部从电网脱离。第四,变电站出线断路器跳闸后经2.5~3.5s延时进行重合,若是瞬时性故障则恢复全馈线供电;若是永久性故障,则变电站出线断路器再次跳闸,此时配电自动化系统采集到的故障信息就排除了分布式发电的影响,可以根据故障电流依靠传统故障定位规则进行全范围故障定位。 四、选择故障定位策略的一般原则 分布式电源配电网故障定位相比于常规电网故障定位策略的选择有一定区别,笔者对分布式电源配电网故障定位策略的选择进行分析,其策略选择需要遵循以下原则。 1、若分布式发电是从母线接入配电网,则无论是架空线还是电缆配电网,都可以依据故障电流信息采用传统故障定位规则进行故障定位。 3、对于分布式发电接入馈线的情形,若分布式发电类型均为直接电流控制变流器类分布式发电,则当限制分散接入每条馈线的分布式发电总容量不超过该馈线最严酷情形下所带负荷的25%时,可以依据故障电流信息采用传统故障定位规则进行故障定位。 3、对于分布式发电接入馈线的情形,若分布式发电类型全部为电机类分布式发电或间接电流控制变流器类分布式发电,当限制分散

配电网馈线系统保护原理及分析(通用版)

( 安全论文 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 配电网馈线系统保护原理及分 析(通用版) Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.

配电网馈线系统保护原理及分析(通用版) 一引言 配电自动化技术是服务于城乡配电网改造建设的重要技术,配电自动化包括馈线自动化和配电管理系统,通信技术是配电自动化的关键。目前,我国配电自动化进行了较多试点,由配电主站、子站和馈线终端构成的三层结构已得到普遍认可,光纤通信作为主干网的通信方式也得到共识。馈线自动化的实现也完全能够建立在光纤通信的基础上,这使得馈线终端能够快速地彼此通信,共同实现具有更高性能的馈线自动化功能。 二.配电网馈线保护的技术现状 电力系统由发电、输电和配电三部分组成。发电环节的保护集中在元件保护,其主要目的是确保发电厂发生电气故障时将设备的损失降为最小。输电网的保护集中在输电线路的保护,其首要目的

是维护电网的稳定。配电环节的保护集中在馈线保护上,配电网不存在稳定问题,一般认为馈线故障的切除并不严格要求是快速的。不同的配电网对负荷供电可靠性和供电质量要求不同。许多配电网仅是考虑线路故障对售电量的影响及配电设备寿命的影响,尚未将配电网故障对电力负荷(用户)的负面影响作为配电网保护的目的。 随着我国经济的发展,电力用户用电的依赖性越来越强,供电可靠性和供电电能质量成为配电网的工作重点,而配电网馈线保护的主要作用也成为提高供电可靠性和提高电能质量,具体包括馈线故障切除、故障隔离和恢复供电。具体实现方式有以下几种: 2.1传统的电流保护 过电流保护是最基本的继电保护之一。考虑到经济原因,配电网馈线保护广泛采用电流保护。配电线路一般很短,由于配电网不存在稳定问题,为了确保电流保护动作的选择性,采用时间配合的方式实现全线路的保护。常用的方式有反时限电流保护和三段电流保护,其中反时限电流保护的时间配合特性又分为标准反时限、非常反时限、极端反时限和超反时限,参见式(1)、(2)、(3)和(4)。

分布式电源接入对配电网电压变化的分析

分布式电源接入对配电网电压变化的分析 陈 芳1,王 玮1,徐丽杰1,姜复亮2,迟作为2,李华顺2 (1.北京交通大学电气工程学院,北京100044; 2.吉林电力有限公司吉林供电公司,吉林132001) 摘要:靠近负荷侧分布式发电DG(distributed generation)系统的接入对配电网电压有着多方面影响。文中给出了一种含分布式电源的三角形负荷分布模型,并且根据电路叠加定理提出了基于此模型的电压分布计算方法。结合具体算例,研究了含分布式电源的放射状链式配电网负荷节点电压变化情况,分析了分布式电源的电压调节作用。研究结果表明,含分布式电源的三角形负荷分布模型可以有效运用于配电网的电压分布计算中;分布式电源出力及位置变化直接影响着配电系统电压水平。 关键词:智能电网;分布式电源;配电网;电压分析 中图分类号:TM711;TM744;TM727.2 文献标志码:A 文章编号:1003-8930(2012)04-0145-06 Analyzing the Voltage Variation of Distribution Network Including Distributed Generation CHEN Fang1,WANG Wei 1,XU Li-jie1,JIANG Fu-liang2,CHI Zuo-wei 2,LI Hua-shun2(1.College of Electrical Engineering,Beijing Jiaotong University,Beijing 100044,China; 2.Jilin Power Supply Corporation,Jilin 132001,China) Abstract:Distributed generation(DG)connection near to load center has several kinds of serious potential im-pacts on distribution system.A triangle load distribution model including DG is presented in this paper,andthe method of calculation on the voltage profile on the based of the circuit superposition principle is proposed.Through examples,this paper conducts study on voltage changes when DG is penetrated into radial feeders andDGs'adjusting effects on the voltage.The results show that the triangle load distribution model is effective involtage distribution calculation of distribution network,and DGs'outputs and positions change directly affectthe voltage level of the distribution system. Key words:smart grid;distributed generation;distribution network;voltage analysis 由于越来越多的分布式能源渗透在配电系统基础设施中,要求未来配电系统具有新的灵活的可重构的网络拓扑、新的保护方案、新的电压控制和新的测量方法[1,2]。如文献[3]研究了多个分布式发电系统的配电网无功优化算法,这对于减少网络功率损耗和提高电压质量有一定的作用。一般认为,分布式发电DG(distributed generation)指为满足终端用户的特殊需求、接在用户侧附近的小型发电系统[4]。文献[5]指出分布式发电可以包含任何安装在用户附近的发电设施。当DG接入配电网并网运行时,在某些情况下会对配电网产生一定的影响,对需要高可靠性和高电能质量的配电网来说,分布式发电的接入必须慎重[6,7]。 一直以来,DG接入对配电网电能质量的影响是讨论的热点[8]。DG接入在给电能质量带来积极影响的同时,也会给电能质量带来消极的影响[9~11]。本文针对一种典型的负荷分布模型,即三角形模型,并且基于电路的叠加定理,对所建模型进行电压分布计算研究,通过分析研究分布式电源出力变化,接入位置变化造成的配电系统电压变 第24卷第4期2012年8月 电力系统及其自动化学报 Proceedings of the CSU-EPSA Vol.24No.4 Aug. 2012 收稿日期:2011-01-07;修回日期:2011-03-09

内蒙古分布式电源接入配电网标准-内蒙古电力

蒙西电网分布式发电项目接入配电网技术规定 (修订) 内蒙古电力(集团)有限责任公司

目录 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语和定义 (1) 4 接入系统原则 (3) 5 电能质量 (5) 6 功率控制和电压调节 (7) 7 电压电流与频率响应特性 (8) 8 安全 (9) 9 继电保护与安全自动装置 (10) 10自动化 (12) 11 通信与信息 (12) 12 电能计量 (13) 13 并网检测 (13) 附录1分布式发电项目单点接入配网典型案 (16)

前言 为促进内蒙古西部地区分布式发电项目科学、有序发展,规范分布式发电项目接入配电网的技术指标,内蒙古电力(集团)有限责任公司修编了内电发展【2013】390号《蒙西电网分布式新能源接入配电网技术规定》技术规定。 根据内蒙古西部配电网结构特点和安全运行要求,结合内蒙古分布式发电项目的特性,在深入研究分布式发电项目对配电网影响的基础上,并充分吸收国家有关分布式发电项目接入配电网的规定和成果的基础上制定本标准。该标准在电能质量、安全和保护、电能计量、通讯和运行响应特性方面参考了已有的国家标准、行业标准、IEC标准、IEEE标准。本标准中规定了通过10千伏及以下电压等级接入电网的新建或扩建分布式发电项目接入配电网应满足的技术要求。 本标准主要起草单位:内蒙古电力科学研究院。

蒙西电网分布式发电项目接入配电网技术规定 1 范围 本规定适用于内蒙古西部电网范围内的分布式发电项目接入配电网,分布式发电项目发电是指位于用户附近,所发电能就地消纳,以10千伏及以下电压接入电网,不需要升压送出,且单个并网点总装机容量不超过5兆瓦的新能源发电项目。分布式发电项目包括:总装机容量5万千瓦及以下的小水电站;以各个电压等级接入配电网的风能、太阳能、生物质能、海洋能、地热能等发电项目发电;除煤炭直接燃烧以外的各种废弃物发电,多种能源互补发电,余热余压余气发电、煤矿瓦斯发电等资源综合利用发电;总装机容量5万千瓦及以下的煤层气发电;综合能源利用效率高于70%且电力就地消纳的天然气热电冷联供等。 本标准规定了新建和扩建分布式发电项目接入配电网运行应遵循的一般原则和技术要求,改建分布式发电项目接入可参照本规定执行。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本规定的引用而成为本规定的条款。凡是标注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本规定,但鼓励根据本规定达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本规定。 GB2894 安全标志及其使用导则 GB/T 12325—2008 电能质量供电电压偏差 GB/T 12326—2008 电能质量电压波动和闪变 GB/T 14549—1993 电能质量公用电网谐波 GB/T 15543—2008 电能质量三相电压不平衡 GB/T 15945—2008 电能质量电力系统频率偏差 GB/T 20320—2013 风力发电机组电能质量测试和评估方法 GB/T 14285-2006继电保护和安全自动装置技术规程 GB/T 29319-2012 光伏发电系统接入配电网技术规定 GB/T 19964-2012 光伏发电站接入电力系统技术规定 DL/T 584—2007 3kV~110kV电网继电保护装置运行整定规程

分布式发电并网的配电网规划

分布式发电并网的配电网规划 发表时间:2016-01-11T16:33:09.850Z 来源:《电力设备》2015年6期供稿作者:邱军亮王欣许辉侯艳周鹏举曲良孔 [导读] 国网河南省电力公司郑州供电公司配电网是电力系统的重要组成部分,也是城乡基础建设的重要组成部分. (国网河南省电力公司郑州供电公司河南郑州 450000) 一、研究的背景及意义 近年来由于分布式发电(DG,distributed generation)具有减轻对环境污染、降低终端用户费用、改善电能质量和提高供电可靠性等特点,作为一种新型的发电和能源综合利用方式得到了广泛的研究。另外,集中发电、远距离输电和大电网互联的电力系统存在的弊端,如不能灵活跟踪负荷的变化、局部事故极易扩散并导致大面积停电等,也需要分布式发电来弥补其不足。配电网是电力系统的重要组成部分,也是城乡基础建设的重要组成部分,它的规划、建设与改造直接影响到整个电力部门的经济效益和广大电力用户供电的安全可靠。配电网规划的内容涉及很多方面,例如网架结构规划、变电站位置与容量规划以及稳定性分析等。配电网与分布式发电相结合的方式被公认为是能够节省投资、降低能耗、提高电力系统灵活性的重要方式,是21世纪电力工业的发展方向之一[1]。在这种形式下,针对含分布式发电的配电网规划进行研究具有十分重要的现实意义。 二、国内外研究现状及发展动态研究 在配电网的DG规划当中,按决策变量的类型可分为单一规划和综合协调规划[2]。单一规划是在不改变系统馈线和变电站配置的情况下,对DG的安装位置和容量进行优化;综合协调规划是DG与配电变电站或馈线等设备的整体规划,决策变量类型比单一规划多,是一种配电网全局优化规划。在实际规划过程中,所使用的方法和流程会由于问题和目标的不同而有很大区别。 2.1国内研究现状 文献[3]分析了分布式发电接入后对配网系统短路电流、继电保护以及重合闸的影响;以保证原有保护配置可靠动作为条件,提出计算分布式电源准入容量的计算模型和方法。 文献[4]计及新增负荷节点对网络结构的影响,采用最小化配电网年费用作为优化目标函数对分布式发电的布点和定容进行优化;但DG的布点和定容问题实际上是包括可靠性、经济性等在内的一个多目标优化问题。 文献[5]建立了分布式发电投资成本最小、网损最小和静态电压稳定裕度最大的多目标规划模型,采用模糊优化理论将三个优化子目标转化为单目标函数,并用改进的自适应遗传算法求解;但不能得到完整的Pareto解集,很难得到最优解。 2.2国外研究现状 文献[6]通过对潮流分布方程的灵敏度分析,确定DG的安装位置,并通过可靠性指数计算,进一步优化系统的可靠性。 文献[7]则在考虑到技术条件限制的情况下,基于线性规划来确定最佳DG配置。 文献[8]提出一种基于多目标规划和决策理论的方法,考虑DG作为配电网发展的一个选项,找到系统的最佳发展计划。 文献[9]提出了一种新的综合模型,在目标函数中不仅计入了新增变压器和新建线路所需的费用,同时还考虑了待选的分布式电源的投资和运行成本、配电公司用于购买新增负荷所需电力的费用、用于赔偿供电损失的费用。由于模型的成立是建立的没有新增的负荷节点的前提下,且文中没有提出相应的求解算法,故仅适用于负荷节点较少的情况。 三、含分布式发电的配电网规划模型 3.1规划模型的目标函数 (1)分布式发电的投资成本包括设备综合成本和安装成本,投资成本最小的目标函数为: 3.2规划模型的约束条件 等式约束条件为分布式发电接入配电网后的系统功率平衡方程;不等式约束条件为节点电压上下限、支路功率最大限、分布式发电容

分布式电源对县级配电网电压水平影响的研究毕业

分布式电源对县级配电网电压水平影响的研究毕业

毕业论文题目分布式电源对县级配电网电压水平影响的研究 专业:电气工程及其自动化 学院:电气工程学院 年级: 学习形式: 学号: 论文作者: 指导教师: 职称:

郑重声明 本人的学位论文是在导师指导下独立撰写并完成的,学位论文没有剽窃、抄袭、造假等违反学术道德、学术规范和侵权行为,否则,本人愿意承担由此而产生的法律责任和法律后果,特此郑重声明。 学位论文作者(签名): 年月日

摘要 分布式电源的接入使得配电系统从放射状无源网络变为分布有中小型电源的有源网络。带来了使单向流动的电流方向具有了不确定性等等问题,使得配电系统的控制和管理变得更加复杂。但同时,分布式电源又具有提高电网可靠性,绿色节能,等等优点,所以为更好的利用分布式电源为人类造福,我们必须对其进行研究与分析。 本文采取通过利用仿真软件Matlab编写计算潮流程序模拟分布式电源接入配电网的模型进行潮流计算的方法对分布式电源的稳态影响进行探索与分析。 选取了34节点的配电网网络模型,通过对单个以及多个分布式电源的接入位置以及容量的不同情况对34节点配电网的网损以及节点电压状况进行了分析。 关键词:分布式电源、配电网、牛顿拉夫逊法

Abstract The distributed generation access to distribution system makes passive radial distribution network to active medium-sized power distribution network. It brings uncertainty to one-way direction power flow, etc., and it makes the control and management of the distribution system more complicated. Otherwise, it can bring a lot of benefits, such as more reliable, and it is green power. The distributed generation should be better known , so we can benefits more. So the program called Matlab was used to compile a program to solve the power flow problem. By this program, we can text which factor can influence the distributed generation’s access to the distribution system. The IEEE 34 Node model was chosen to be discussed how different factors can influence the power quality. This article analyzes distributed generation’s influence to the distribution system of energy lost and voltage level. Keywords: distributed generation, distribution system, Newton-Laphson method

配电网馈线系统保护原理及分析(正式)

编订:__________________ 审核:__________________ 单位:__________________ 配电网馈线系统保护原理及分析(正式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号:KG-AO-8696-71 配电网馈线系统保护原理及分析(正 式) 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 一引言 配电自动化技术是服务于城乡配电网改造建设的重要技术,配电自动化包括馈线自动化和配电管理系统,通信技术是配电自动化的关键。目前,我国配电自动化进行了较多试点,由配电主站、子站和馈线终端构成的三层结构已得到普遍认可,光纤通信作为主干网的通信方式也得到共识。馈线自动化的实现也完全能够建立在光纤通信的基础上,这使得馈线终端能够快速地彼此通信,共同实现具有更高性能的馈线自动化功能。 二.配电网馈线保护的技术现状 电力系统由发电、输电和配电三部分组成。发电环节的保护集中在元件保护,其主要目的是确保发电

厂发生电气故障时将设备的损失降为最小。输电网的保护集中在输电线路的保护,其首要目的是维护电网的稳定。配电环节的保护集中在馈线保护上,配电网不存在稳定问题,一般认为馈线故障的切除并不严格要求是快速的。不同的配电网对负荷供电可靠性和供电质量要求不同。许多配电网仅是考虑线路故障对售电量的影响及配电设备寿命的影响,尚未将配电网故障对电力负荷(用户)的负面影响作为配电网保护的目的。 随着我国经济的发展,电力用户用电的依赖性越来越强,供电可靠性和供电电能质量成为配电网的工作重点,而配电网馈线保护的主要作用也成为提高供电可靠性和提高电能质量,具体包括馈线故障切除、故障隔离和恢复供电。具体实现方式有以下几种: 2.1 传统的电流保护 过电流保护是最基本的继电保护之一。考虑到经济原因,配电网馈线保护广泛采用电流保护。配电线路一般很短,由于配电网不存在稳定问题,为了确保

分布式电源对配网自动化的影响

分布式电源对配网自动化的影响 发表时间:2019-05-17T09:16:39.333Z 来源:《电力设备》2018年第33期作者:邹兰珍 [导读] 摘要:随着社会经济的发展,能源消耗越来越大,分布式电源也越来越快,与人们的生活密切相关。 (广东电网有限责任公司江门新会供电局 529100) 摘要:随着社会经济的发展,能源消耗越来越大,分布式电源也越来越快,与人们的生活密切相关。分布式电源是利用可再生能源,把原有的传统单电源辐射型网络改变成双电源乃至多电源网络形式。本文讲述了分布式电源的特点、对配电网的影响及其消纳方式。 关键词:分布式电源;配电网;影响 1 引言 随着社会经济的快速发展,能源已经成为人们日常生产生活中必不可少的一环。随着社会生产技术的进步以及对能源的需求日渐加大,而传统的煤炭、石油等化石能源数量有限,显然不能满足增长需求,节约能源和开发可再生能源是必然的结果。可再生能源绿色、环保,取之不尽用之不竭,在充分利用可再生能源的条件下,分布式电源技术随之兴起。利用分布式电源与配电网相结合,可以一定程度上解决电力供给不足、环境污染等问题。而对分布式电源对配电网的应用和影响研究具有重要意义。 2 分布式电源的特点 分布式电源英文名为distributed generation,一般简称为DG,是一种新型电源技术,是社会经济发展的必然。分布式电源之所以能够快速兴起,一方面是经济发展的必然结果,另一方面,是它绿色环保的属性决定的,它利用一些可再生能源进行发电,例如:风能、太阳能,甚至是利用废弃能源发电。除此之外,分布式电源还有诸如以下特点: ①与负荷距离比较近,可以及时追踪用户负荷情况,有效调整系统,还能实现黑启动; ②能够减少电力线路的传送功率,降低因远距离输电引起的网络损耗,从而延长电力线路的使用寿命; ③分布式电源的容量较小,即插即用; ④控制与传统发电机组比较弱,只能算作大机组的负负载; ⑤利用可再生能源,对环境友好,绿色环保,节约能源。 3 对配电网的影响 3.1 对配电网规划影响 分布式电源的接入,对配电网规划造成深远的影响。主要表现为以下几个方面:一是分布式电源的接入会改变系统的负荷增长方式,使原有的配电系统的负荷预测面临着更多不确定性;二是配电网本身节点数很多,系统增加的大量分布式电源节点,使所有网络结构中寻找最优网络布置方案更加困难;三是对于含多种类型的分布式电源混合联网供电系统,根据各类型能源特征建立模型,在配电网中确定合理的电源结构,协调利用各类型电源成为有待解决的问题;四是因多个位置不同,负荷电源不能均通过整个电力系统接入大电网,各个小型电源无法收到完整控制,也不能使各个小型电源均接入通讯装置,使调度在进行研究负荷调度与分配,进一步增大了不少难度,比如安全监控与数据采集系统无法接入主网,使得调度人员无法对分布式电源的运行进行实时的监控,使各分布式电源的运行方式与负荷调度均不可控制,导致配电网安全稳定运行的难度以及主网的整体控制难度都明显的增大,也会是导致主网与配电网检修作业带来更多麻烦。 3.2 对供电可靠性的影响 分布式电源接入配电网系统,其供电可靠性将发生变化。配电网处于电力系统末端,是电力系统向电力用户提供和分配电能的重要环节,而配电网多为辐射状网络,故障发生率比较高;分布式电源接入后,配电网变成了多电源与用户相连的环状网络,即便某些线路发生故障,分布式电源可构成自供用电系统,即孤岛运行状态,也称孤岛效应。从这方面来说,分布式电源的接入对提高配电网供电可靠性是有利的,但是万物皆有两面性,孤岛效应虽然可以提高供电可靠性,但是它还可能造成电力孤岛区域的频率和电压的不稳定,容易引起用电设备的损坏,严重时可能会对电网负载以及人身安全造成危害,所以孤岛保护还有待深入研究 3.3 对配电质量的影响 分布式电源的接入对配电网也会带来谐波污染的问题。首先,间歇性和不稳定性,如风能、太阳能发电,它们有着显著的不稳定性,与天气有着显著的相关性;再者,风力发电系统和光伏发电系统一般都配有整流-逆变设备和大量电力电子装置,其电源本身就是一个谐波源,而且分布式发电系统一般发出的电是直流电,需要经过逆变器进行升压并网,这个过程中,不同类型分布式电机、不同的分布式发电联网方式引起电压波动,会产生不同次数的谐波。 一般来说,接入的分布式电源容量越大、其离母线端越远,对电压分布影响越大,配电网的电压波动也越大。由于谐波的注入,进而会引起配电网电压发生畸变,使配电网的电能质量受到一定的影响,因而需要配置滤波装置、无功补偿设备等一直谐波分量。 3.4 对配电网继电保护的影响 一、多个分布式电源接入对配电网继电保护的影响 配电网继电保护跟传统主网系统的继电保护相比简单的多,常常会使用时间级差保护、电流级差保护和过电压保护等方法。保护动作包括设备故障点上游侧保护装置进行故障切除和上下级的装置做到后备保护。当接入了分布式电源后,配网结构也会出现变化,分布式电源会增加电流,恶化故障点的故障,还会在一定程度上导致出现节点短路,甚至会使得保护装置的灵敏度受到影响,导致保护范围变化,最终线路的上下级配合受到影响。 二、双向电力潮流对配电网继电保护的影响 配电网供电是使用单端电源,也没有设置继电保护方向元件,当接入了分布式电源后,配电网会变成双端电源供电形式。当线路上游出现故障时,分布式电源产生的故障电流会从负荷侧流向系统侧,上游和下游都会出现故障,因为缺少方向元件,故障电流可能会远远超出整定值,直接影响到保护动作的选择性。因此,方向元件是分布式电源系统中不可缺少的一大重要元件,会直接影响整个继电保护的实际情况。 三、分布式电源接入配电网后对系统短路电流处理策略的影响 对系统的短路电流影响,会因为接入等效阻抗的比值不同而有所区别,并且会因为保护位置不同而有所区别,也会造成完全不同的影响效果。

分布式电源接入对电网的影响综述

Advances in Energy and Power Engineering 电力与能源进展, 2017, 5(1), 13-18 Published Online February 2017 in Hans. https://www.wendangku.net/doc/0f16207551.html,/journal/aepe https://https://www.wendangku.net/doc/0f16207551.html,/10.12677/aepe.2017.51003 文章引用: 杨帆, 段梦诺, 张章, 刘英英, 徐晶. 分布式电源接入对电网的影响综述[J]. 电力与能源进展, 2017, 5(1): An Overview of Influence on the Grid by Distributed Generation Access Fan Yang, Mengnuo Duan, Zhang Zhang, Yingying Liu, Jing Xu Economic Research Institute of Tianjin Electric Power Company, Tianjin Received: Feb. 7th , 2017; accepted: Feb. 20th , 2017; published: Feb. 23rd , 2017 Abstract As the development of social economy, cascading failures caused by grid’s single power supply mode have happened some times, and that can’t meet the demand of social economy development. On the other hand, energy shortage and environmental pollution problem is inevitable for grid construction. Distributed generation represented by renewable energy generation is flexible, safe and clean, and it provides a new idea to relieve the shortage of energy, solve the environmental pollution problem, and improve the reliability and flexibility of the grid. This paper analyzes the influences on grid by distributed generation access and the problems of distributed generation access. The development direction of distributed generation is proposed. Keywords Distributed Generation, Grid Planning, Grid Reliability 分布式电源接入对电网的影响综述 杨 帆,段梦诺,张 章,刘英英,徐 晶 国网天津市电力公司经济技术研究院,天津 收稿日期:2017年2月7日;录用日期:2017年2月20日;发布日期:2017年2月23日 摘 要 随着社会经济的飞速发展,由于供电模式单一导致的连锁故障在大电网中的屡次发生,无法社会发展的需求;另一方面,能源短缺、环境污染问题愈发严重,已经成为电力建设不可回避的问题。以可再生能源为主的分布式电源具有灵活、安全、清洁等特点,为节省投资、降低能耗与污染、提高电力系统可靠

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