基于DG故障特性的主動配電網充分式保護研究
發(fā)布時間:2021-03-07 10:38
隨著新能源的快速發(fā)展,大量的分布式電源(DG)接入到了配電網中,而“三段式”電流保護難以適用于多電源的網絡。相較于傳統(tǒng)配電網問題的被動解決,主動配電網建設的目標之一就是能夠主動應對配電網中出現(xiàn)的問題。當前主動配電網存在設備配置不足、信息難以獲取以及通信條件簡單等問題,此外,分布式電源還具有類型繁多、控制多樣和接入位置變化等問題。面對DG接入后帶來的保護方面的問題,現(xiàn)行保護方案仍采用故障時隔離全部DG的策略,極大地限制了新能源的發(fā)展。為此,文章根據“充分式”的保護原理,在“充分式”原理框架下研究“充分式”的保護方案,能夠有效地解決當前主動配電網中的保護問題!俺浞质健北Wo思想打破了“四性”對于保護的嚴格要求,使保護能夠更加充分地利用網絡中的故障信息!俺浞质健北Wo基于故障特征而非故障類型本身,重點針對那些在故障特征集合中最有價值的故障特征,使得常見故障特征的判斷具有絕對選擇性!俺浞质健北Wo的創(chuàng)新之處在于其故障判據與故障之間為充分不必要的關系。作為一個保護體系,“充分式”保護方案中包含相應的“充分式”DG自動隔離技術,來實現(xiàn)廣覆蓋、層次化的保護。然后,本文從故障時兩側電源提供的短路電流的...
【文章來源】:東南大學江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數】:72 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
正常運行時DG1和DG2的有功及無功輸出
故障時間設定為 0.3~0.5 秒,圖5-3 給出了在 0~0.5 秒時間段內線路兩側的 a 相的電流波形:圖 5-3 線路 AB 中點處發(fā)生三相短路時兩側電流幅值差異從上圖中可以看出,主動配電網中的線路處于正常運行狀態(tài)時,線路兩側的電流幅值近似相等,此時判據表達式不成立,保護不會誤動。而當故障發(fā)生后系統(tǒng)側向短路點提供的短路電流AI ,其電流幅值與之前相比變化很大;而由 DG2提供的短路電流BI ,因為受到其容量限制以及限流環(huán)節(jié)的影響,與故障前相比電流幅值變化不大?梢,短路時線路兩側電流幅值差異很是明顯。5.3.2 “充分式”判據組合優(yōu)選仿真為了驗證本文所提保護方案的靈敏度組合優(yōu)選特性,現(xiàn)繼續(xù)以線路AB為研究對象,對不含過渡電阻的三相短路和兩相短路的情況分別進行仿真分析。(1) 三相(金屬性)短路
圖 5-5 各子判據幅值比計算結果示,線路 AB 處于正常運行狀態(tài)時,線路兩側 3 類電流達式不成立。區(qū)內發(fā)生三相短路后,由于三相短路的是分量,所以暫不考慮負序電流分量子判據;相電流幅值結果將會增大很多,此時保護已能充分地判斷出區(qū)內短路分量幅值比判據的靈敏度要高一些,而“充分式”保護據。在 0.4 秒故障被切除后,各表達式的值逐漸變?yōu)?1。路(接地)電網中性點為不接地的情況下,兩相短路及兩相短路接比例,對其仿真將很有意義。設定兩相短路故障發(fā)生于始時間為 0.2 秒,圖 5-6 給出了保護方案中各幅值比子化:
【參考文獻】:
期刊論文
[1]含DG配網電流幅值差異化保護方案[J]. 許軒,陸于平. 電工技術學報. 2015(18)
[2]主動配電網現(xiàn)狀與未來發(fā)展[J]. 趙波,王財勝,周金輝,趙俊暉,楊野青,余金龍. 電力系統(tǒng)自動化. 2014(18)
[3]分布式發(fā)電配電網新型充分式保護原理及方案[J]. 許偲軒,陸于平,章楨,陳玉偉. 電網技術. 2014(09)
[4]主動配電網的運行控制技術[J]. 劉廣一,黃仁樂. 供用電. 2014(01)
[5]主動配電網的國內技術進展[J]. 劉東. 供用電. 2014(01)
[6]微網反時限低阻抗保護方案[J]. 黃文燾,邰能靈,楊霞. 中國電機工程學報. 2014(01)
[7]分布式發(fā)電技術研究綜述[J]. 錢俊,劉敏. 現(xiàn)代電子技術. 2013(13)
[8]主動配電系統(tǒng)可行技術的研究[J]. 范明天,張祖平,蘇傲雪,蘇劍. 中國電機工程學報. 2013(22)
[9]逆變型新能源電源故障暫態(tài)特性分析[J]. 畢天姝,劉素梅,薛安成,楊奇遜. 中國電機工程學報. 2013(13)
[10]含分布式電源的配網自適應距離保護方案[J]. 李文泉,李歲寒,王上行,馬靜. 電力科學與工程. 2012(09)
碩士論文
[1]基于充分式原理的含DG配網比幅式差動保護研究[D]. 章楨.東南大學 2015
[2]配電網典型接線方式的評價研究[D]. 燕博.華北電力大學 2015
[3]含分布式電源的配電網故障特性分析與保護技術研究[D]. 周學明.華中科技大學 2013
[4]分布式電源的故障特性及其微電網保護原理的研究[D]. 陳祎亮.天津大學 2010
[5]可再生能源并網逆變器的研究[D]. 汪飛.浙江大學 2005
本文編號:3068930
【文章來源】:東南大學江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數】:72 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
正常運行時DG1和DG2的有功及無功輸出
故障時間設定為 0.3~0.5 秒,圖5-3 給出了在 0~0.5 秒時間段內線路兩側的 a 相的電流波形:圖 5-3 線路 AB 中點處發(fā)生三相短路時兩側電流幅值差異從上圖中可以看出,主動配電網中的線路處于正常運行狀態(tài)時,線路兩側的電流幅值近似相等,此時判據表達式不成立,保護不會誤動。而當故障發(fā)生后系統(tǒng)側向短路點提供的短路電流AI ,其電流幅值與之前相比變化很大;而由 DG2提供的短路電流BI ,因為受到其容量限制以及限流環(huán)節(jié)的影響,與故障前相比電流幅值變化不大?梢,短路時線路兩側電流幅值差異很是明顯。5.3.2 “充分式”判據組合優(yōu)選仿真為了驗證本文所提保護方案的靈敏度組合優(yōu)選特性,現(xiàn)繼續(xù)以線路AB為研究對象,對不含過渡電阻的三相短路和兩相短路的情況分別進行仿真分析。(1) 三相(金屬性)短路
圖 5-5 各子判據幅值比計算結果示,線路 AB 處于正常運行狀態(tài)時,線路兩側 3 類電流達式不成立。區(qū)內發(fā)生三相短路后,由于三相短路的是分量,所以暫不考慮負序電流分量子判據;相電流幅值結果將會增大很多,此時保護已能充分地判斷出區(qū)內短路分量幅值比判據的靈敏度要高一些,而“充分式”保護據。在 0.4 秒故障被切除后,各表達式的值逐漸變?yōu)?1。路(接地)電網中性點為不接地的情況下,兩相短路及兩相短路接比例,對其仿真將很有意義。設定兩相短路故障發(fā)生于始時間為 0.2 秒,圖 5-6 給出了保護方案中各幅值比子化:
【參考文獻】:
期刊論文
[1]含DG配網電流幅值差異化保護方案[J]. 許軒,陸于平. 電工技術學報. 2015(18)
[2]主動配電網現(xiàn)狀與未來發(fā)展[J]. 趙波,王財勝,周金輝,趙俊暉,楊野青,余金龍. 電力系統(tǒng)自動化. 2014(18)
[3]分布式發(fā)電配電網新型充分式保護原理及方案[J]. 許偲軒,陸于平,章楨,陳玉偉. 電網技術. 2014(09)
[4]主動配電網的運行控制技術[J]. 劉廣一,黃仁樂. 供用電. 2014(01)
[5]主動配電網的國內技術進展[J]. 劉東. 供用電. 2014(01)
[6]微網反時限低阻抗保護方案[J]. 黃文燾,邰能靈,楊霞. 中國電機工程學報. 2014(01)
[7]分布式發(fā)電技術研究綜述[J]. 錢俊,劉敏. 現(xiàn)代電子技術. 2013(13)
[8]主動配電系統(tǒng)可行技術的研究[J]. 范明天,張祖平,蘇傲雪,蘇劍. 中國電機工程學報. 2013(22)
[9]逆變型新能源電源故障暫態(tài)特性分析[J]. 畢天姝,劉素梅,薛安成,楊奇遜. 中國電機工程學報. 2013(13)
[10]含分布式電源的配網自適應距離保護方案[J]. 李文泉,李歲寒,王上行,馬靜. 電力科學與工程. 2012(09)
碩士論文
[1]基于充分式原理的含DG配網比幅式差動保護研究[D]. 章楨.東南大學 2015
[2]配電網典型接線方式的評價研究[D]. 燕博.華北電力大學 2015
[3]含分布式電源的配電網故障特性分析與保護技術研究[D]. 周學明.華中科技大學 2013
[4]分布式電源的故障特性及其微電網保護原理的研究[D]. 陳祎亮.天津大學 2010
[5]可再生能源并網逆變器的研究[D]. 汪飛.浙江大學 2005
本文編號:3068930
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