（湖南工业大学 电气与信息工程学院 湖南株洲 412007）
摘要：分布式电源并网后可能对电网产生影响，所以本文主要讨论了分布式发电与电网之间的并网系统分类及结构，并网系统的功能以及微网的保护，然后从宏观角度分析了微网并网的影响，分析了DG保护的研究对象与研究方法，总结了目前有关DG接入电网的诸多影响以及微网自身的保护的方法。
关键词：分布式电源；并网系统；微网保护
0 引言
目前，电力工业的主流发展方向是将传统的大电网与新兴的分布式电源相结合。分布式电源容量大，数量多，涵盖多种发电形式，不同的接入方式对电力系统的运行带来了诸多方面的影响，面对新型分布式发电，传统的三段式电流保护已经不能满足保护要求，导致重合闸失败。为了消除DG接入配网后对保护及自动重合闸装置的不良影响，本文主要研究涉及了DG并网系统的分类、功能以及DG的保护策略。
1分布式发并网系统分类结构
1.1分布式并网系统的分类
分布式并网系统有很多种类，可以分为以下三种：
（1）逆变器型并网系统
例如光伏和燃料电池发出的直流电要经过电力电子接口转换为适合电网运行的交流电，诸如此类需要转换的还有微汽轮机组发出的高频交流电。
（2）具有同步功能的并网系统
分布式能源通过并网系统与区域电网在耦合点实现同步运行。
（3）包含远方调度模块的并网系统
一般而言，地方电网如果在输送电时，可以采取此种并网系统，可以根据实际需要来对DG的开始停止进行远方调度，同时需要附加二次设备保护。
DG的接入将对传统电网产生根本性影响，对电力系统的继电保护也有相当大的变化，随着我国用户侧分布式电源市场的全面放开，并网保护研究应获得越来越多的重视。因此DG的并网保护具有积极意义。
2.1 DG 接入造成保护灵敏度下降
如图3所示配网系统，在正常标准下进行整定，当DG退出系统或因为其他原因，例如出力不足发生故障时，保护1保护2上的短路电流会随着出力不足而导致地功率减小，功率的减小会引发保护范围的进一步缩小，从而使灵敏度降低导致出现停电事故。
（1）当DE点之间发生故障时，配电网和DG同时向短路点注入短路电流，流过保护1的短路会迅速增加。所以此时因为短路电流的增加，导致保护1 能够快速准确地切除故障。但此时，短路电流若继续增加，会引起保护2的误动作。
（2）当BC点发生故障时，路过母线A到短路点的电流几乎不变，所以对保护3产生的影响可以忽略不计，而且保护3可以不受影响的准确动作。与此同时，DG持续向短路点注入短路电流而且持续独立的像下一段供电。由于持续供电会导致功率和负荷相差过大，如果不加以保护会导致电压急剧降低，从而导致电网的崩溃。如果在母线C处加上断路器装置，保护3动作发出故障信号，可以迅速切除故障。
（3）当AF点之间发生故障时，DG会向保护3，4，6持续供电，电源提供的短路电流也会同时流过。若短路电路持续增大，将会引起保护3，4的误动作造成设备损坏。
2.3 DG 接入对重合闸装置的影响
配电网中架空线路的故障大多为瞬时性故障，提高重合闸的成功率能够显著提高供电的可靠性，减少停电次数，并网保护必需在馈线重合闸动作之前及时退出 DR，一旦配合失败则会导致严重后果。
如图5，f1处故障，保护1动作；若DG继续向负荷C供电，保护2动作。要保证保护1，2都动作后，重合闸系统才能重合。保护1若进行检无压重合成功，保护2再进行检同期重合闸。
3 微网系统自身保护研究
分布式发电中二次保护极为重要，而其中微网的自身保护是未来研究的重要方面。微网的自身保护可分为广域保护和无通道保护，又可分为PCC点保护和内部干/支线保护和微源保护。
3.1 公共连接点（PCC 点）保护
PCC点保护是微网保护的重要组成部分，既要在最短时间内断开故障电流，同时也防止非意向孤岛的存在。PCC点保护一般都会具有馈线保护和防孤岛保护的功能。因为潮流具有双向性，所以要求PCC点接在变电站低压侧和下级母线侧时在两个不同功率方向上能够及时迅速的切除故障，差动保护可以很好的解决这一问题。相位突变保护、远方跳闸保护、载波保护、频率保护等已经应用于反孤岛保护[3-6]。
3．2微源自身保护
微源的自身保护对大电网网来说至为重要，按并网形式可分为同步型电源、异步型电源（包括双馈机型）、逆变型电源。前两者他们故障时短路电流输出较大，短路电流在故障时可以增长到额定电流的5至10倍。传统的电流保护不适用的有逆变型电源，因为其短路电流不会发生过大的变化，因为受电力电子原件的热稳定性牵制，额定电流在1.2至2倍额定电流的范围内[6]。
4 结论
1）本文介绍了微网的并网分类和微网的保护技术，对微网保护研究的发展方向提出了可行性的建议。
2）目前分布式发电技术还存在很多问题，但两个问题尤为紧要：第一，如何快速地让故障后的DR切除故障，从而保证系统的正常运行；第二，如何使外部系统的故障对DG本身影响较小，以保证DG的运行效率。
参考文献：
[1] 张立梅，唐巍，赵云军，等.分布式发电对配电网影响 的综合评估[J].电力系统保护与控制，2010，38（21）：132-135.
[2] 尚瑨，邰能灵，刘 琦.考虑分布式电源的配电网保护改进方案研究综述.北京：电力系统保护与控制。2012.40（24）40-46.
[3] 唐志军，邹贵彬，高厚磊，等.含分布式电源的智能配电网保护控制方案 电力系统保护与控制.2014.42（8）：9-14.
论文作者:张瀚超,匡洪海,朱国平,王建辉
论文发表刊物:《电力设备》2017年第20期
论文发表时间:2017/11/20
标签：分布式论文; 故障论文; 电流论文; 系统论文; 电网论文; 电源论文; 动作论文; 《电力设备》2017年第20期论文;