【摘要】：傳統(tǒng)石油、煤等化石資源的使用導(dǎo)致環(huán)境污染問題的不斷惡化,清潔可持續(xù)能源替代傳統(tǒng)化石能源越來越得到人們的重視。近年來分布式發(fā)電得到較大發(fā)展,這使得對傳統(tǒng)化石能源的依賴程度有一定減少,依靠清潔能源也滿足了部分用戶用電需求。微電網(wǎng)作為消納分布式發(fā)電的有效方法,不但能提高如風(fēng)電、光伏等清潔能源的利用率,還能保證分布式能源的正�？沙掷m(xù)發(fā)電和實現(xiàn)清潔能源的最大化利用。隨著技術(shù)的進步,電力電子和軟件控制技術(shù)的成熟將使微電網(wǎng)越來越便利實用。因微電網(wǎng)不僅接入了多個間歇性分布式電源,還存在多種運行模式,這將傳統(tǒng)配電網(wǎng)的單電源輻射網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)變成為多變的多源網(wǎng)絡(luò)。受周圍環(huán)境和負(fù)荷的影響,微源輸出功率及負(fù)荷的大小會變化,微網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)受影響使得潮流大小、流向等復(fù)雜多變。因此,本文以目前應(yīng)用廣泛的交流低壓微電網(wǎng)為研究對象,研究了微電網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和微電源的主要控制原理,并以此構(gòu)建了微電網(wǎng)模型;其次,在分析微電網(wǎng)在并網(wǎng)和孤島兩種運行模式下的微源和線路發(fā)生單相短路、兩相短路及三相短路故障特征,得出微電網(wǎng)在不同模式下故障電流差別較大。同時,因低壓微電網(wǎng)線路較短,相鄰線路故障區(qū)別較小,得出基于傳統(tǒng)定值原理的保護無法區(qū)別相鄰線路,再簡要分析突變量保護及差動保護等繼電保護的適用性情況下引入了正序故障分量方向識別原理。最后,構(gòu)建了微電網(wǎng)保護通信系統(tǒng)并提出了基于通信系統(tǒng)的微電網(wǎng)線路保護優(yōu)化方案和基于階梯延時的后備保護方案。保護系統(tǒng)由微電網(wǎng)保護控制單元和線路支路智能保護單元組成。主保護由過電流保護和正序故障分量方向元件啟動,后備保護只采用過電流啟動方式。故障支路上下級之間,通過通信線路實現(xiàn)相鄰保護之間的延時整定以滿足保護的選擇性。由于低壓微電網(wǎng)整體規(guī)模較小,本文考慮采用階梯延時的后備保護方法,在通信系統(tǒng)可靠性較差時,滿足故障識別切除任務(wù)。本文在MATLAB/Simulink中建立了微電網(wǎng)仿真模型,并以此仿真驗證了該線路保護優(yōu)化方案在并網(wǎng)和孤島模式下的不同故障類型時的可行性。
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TM77
【圖文】：

V/f控制策略原理圖

PQ雙環(huán)控制結(jié)構(gòu);

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 陳奇方;朱小蘭;張文青;舒海蓮;甄少嶼;;基于Matlab/Simulink的分布式電源控制方法[J];電網(wǎng)與清潔能源;2015年04期

2 曾德輝;潘國清;王鋼;朱革蘭;蔡穎倩;;含V/f控制DG的微電網(wǎng)故障分析方法[J];中國電機工程學(xué)報;2014年16期

3 童榮斌;牟龍華;莊偉;;新型微電網(wǎng)外部短路故障保護方案[J];電力系統(tǒng)保護與控制;2014年05期

4 潘國清;曾德輝;王鋼;朱革蘭;李海鋒;;含PQ控制逆變型分布式電源的配電網(wǎng)故障分析方法[J];中國電機工程學(xué)報;2014年04期

5 蘇海濱;李瑞生;李獻偉;穆春陽;;基于控制網(wǎng)絡(luò)的逆變器微電網(wǎng)繼電保護方案[J];電力系統(tǒng)保護與控制;2013年06期

6 盧文華;姚偉;羅吉;程卓;程軍照;章萍華;李澍森;王少榮;;微電網(wǎng)接地方式比較研究[J];電力系統(tǒng)保護與控制;2012年19期

7 吳在軍;趙上林;胡敏強;竇曉波;;交流微網(wǎng)邊方向變化量保護[J];中國電機工程學(xué)報;2012年25期

8 黃文燾;邰能靈;范春菊;蘭森林;唐躍中;鐘勇;;微電網(wǎng)結(jié)構(gòu)特性分析與設(shè)計[J];電力系統(tǒng)保護與控制;2012年18期

9 陸健;牟龍華;;實用化的微網(wǎng)單相接地短路故障識別[J];電力系統(tǒng)保護與控制;2012年11期

10 牟龍華;陸健;張鑫;;閉環(huán)微電網(wǎng)快速接地保護實用化方案[J];電力系統(tǒng)自動化;2012年10期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 曾德輝;含分布式電源配電網(wǎng)和微電網(wǎng)故障分析與保護新原理研究[D];華南理工大學(xué);2016年

2 張惠智;逆變型分布式電源接入配電網(wǎng)的故障分析及保護原理的研究[D];天津大學(xué);2015年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前9條

1 沈宗明;微電網(wǎng)建模與短路故障特性仿真分析[D];安徽工程大學(xué);2016年

2 陳e

本文編號：2725371