分布式发电对配电网继电保护的影响论文_娄国娇

分布式发电对配电网继电保护的影响论文_娄国娇

(国网兴安供电公司 内蒙古兴安盟乌兰浩特 137400)

摘要:目前我国的科学技术水平在持续快速发展着,电力系统技术水平也在不断提高,为我国社会经济的发展提供了强大保障。在配电网系统中,分布式发电在逐渐替代着之前的单电源放射式结构,将配电网络由原来的整体分布转变为更多小型的电源网络,能够实现对电流更好的控制,分布式发电有着非常重要的现实意义,可以使人们对用电需求量得到满足,并且能避免人们在用电时出现安全问题。随着分布式发电的持续发展和广泛使用,需要相关部门和技术人员对配电网继电保护进行相关研究和改进,使电网继电保护系统得到不断完善,促使其可以更好的在配电网系统中运行。配电网继电保护在电力电网系统中有着非常重要的作用,而分布式发电不断普及使整个电力行业有了长足的进步,而且其所拥有的巨大优势是传统供电方式所无法相比的。本文将探讨分布式发电对配电网继电保护的影响。

关键词:分布式发电;配电网;继电保护

电力系统是国家以及社会都非常关注的重点,近年来电力工程系统中的配电网络也在大量增加,配电网络安全运行更与居民财产安全息息相关。在电力系统中分布式发电的广泛使用,可以使配电网络的相关功能性能得到最大程度的有效发挥,并且分布式发电对配电网中继电保护的影响非常大。对分布式发电对配电网的应用以及对其继电保护的影响进行研究,促使配电网的安全有效运行,达到科学环保、经济适用的目的,从而确保电力系统有效稳定的运行。

1.分布式发电简介

分布式发电简称“DG”,是指将几兆瓦或者是上百兆瓦功率进行优化变成小型的模块,从而可以形成相对比较高效的发电单元。

1.1分布式发电概述

分布式发电主要方式是相对微型的风力发电机、燃气轮机和生物质能发电机等。在分布式发电系统中分布式电源是一个非常重要的组成部分,在对能源利用率的提高和降低对能源损耗上有着非常重要的作用,对环保目标的实现也有着重要意义。因此可以看出分布式电源在实际工作应用中对配电工作有着非常明显的影响。另外,由于供电设备和用电设备的距离相对较近,极大程度上可以减少线路铺设的长度和电能损耗,能够较大的提高设备的可靠性和稳定性,并且还使人们的用电安全得到有效保护。在当前我国社会经济快速发展的背景下,随着人们生活质量的不断提高,人们对用电量需求也在不断的提高着,而分布式发电则是其中非常重要的一个能源选择。由于分布式发电所需要的可再生能源和燃料能源都比较容易获得,可以极大程度减少了对能源的浪费,因此分布式发电系统的应用也越来越广泛。

1.2分布式发电的优点

分布式发电相对于传统供电方式,在整体电力配电网络中所具有的优势主要具有以下几个方面。第一,分布式发电可以实现在冷热联产中更好的效果,也可使电力系统更加稳定,同时还可提高对能源的利用效率,进而对环境保护起到更好的作用;第二,分布式发电在运行时更加稳定,即便是在配电系统出现故障时,分布式发电依然可以高效的运行,从而降低了配电问题对整个电力系统的影响;第三,分布式发电有着很好的经济性,无需架设相关的输电线路和相关配电站,可以有效的节约资源;第四,分布式发电还可以对波峰进行调节,能够很大程度上减少配电系统的压力和困难,对电力系统的极大电荷功率得到有效缓解。另外,分布式电流会对配电系统中电流的分布、大小有一定程度上的影响,也对配电系统中电流的稳定有很大影响。综上所述,需要对分布式发电系统不断进行研究,最终确保电力的正常供应。

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2.分布式发电对配电网继电保护的影响

配电网系统和分布式发电连接在一起,需要将之前的网络上加上多个电源,进而形成多电源网络,将配电网和分布式发电连接到一起后,在运行过程中,会对其出现一些影响,包括会产生相关故障电流,尤其是对配电网继电保护系统的影响。将分布式发电系统加入到配电网中,会直接影响到配电网的基础形态和结构,使其发生较大的变化,而这些因素也都会影响到配电网在运行过程中的稳定性和可靠性,也会使其安全性有较大的降低,增加了系统故障率,并且在出现问题或事故后对其进行相关的处理也变得非常的困难。

2.1分布式发电对分支线路的影响

分布式发电在配电网络中运行中,会对分支线路保护产生相关影响。用户对供电量要求越来越多,因此配电网络中分支线路也相对较多,根据不同的单元结构分支线路所发挥的作用也不同,这些分支线路对配电网的安全性和稳定性有着非常重要的意义。

在配电网络中通常需要安装熔断器,在分布式发电进入配电网后也会对熔断器造成一些影响。在分支线路中,有较大电流通过时,在熔断器上会聚集很多热量,热量的多少和电流大小、持续时间长短有一定关系,热量积累到一定程度后,熔断器就会发生熔断,来切断故障。在单侧出现故障时,熔断器可以对电源进行有效熔断保护。熔断器距离故障点近容易切断,但故障点离熔断器较远时则无法产生熔断。当分布式发电接入后,熔断器的就近切断将会出现问题,无法有效的实现,熔断器无法对故障电流进行有效及时的分辨,在电流过大并且时间持续较久时,则会使熔断器发生损坏。

2.2分布式发电对自动重合闸的影响

在传统的配电网系统中,当线路发生问题时,在进行自动合闸时可以及时对问题电路进行供电,对整个电网系统的运行不会造成影响,在分布式发电进入后,运行过程中线路发生问题后,分布式发电提供故障部分的电流,因此会造成一个独立开电网系统的部分。在系统停止供电后分布式发电的运行状态无法及时调整到稳定状态,会出现加速运转和加速运转的现象。形成了一个特定的可控性较差的电路结构,从而导致了故障状态不一致,会对整个电网系统的安全性和稳定性造成影响。自动重合闸会出现较大的电压、电流,对线路形成冲击,会影响其正常的运行和功能,并且会降低自动重合闸对故障的恢复能力以及恢复时间。这种状况不仅仅会影响到故障的恢复,并且会在这种特定的电路结构中形成一定量的供电电流,因此在故障点也会发生电弧未熄灭的现象,当进行二次供电时,随着电流的增加,热量也会随之增加,在故障点很容易发生电弧重燃的事故。如果出现电流过大时,也会发生击穿绝缘的现象,是自动重合闸产生无法修复的故障。因此,可以在分布式发电一侧加装低压解列装置,对冲击电流进行缓解,从而降低对其影响。

结语

随着现代社会科学技术和信息技术水平的不断提高,人民生活水平的持续提高,用电量也在大幅度的增加,对配电网络系统的要求也在不断的增加,相关的企业和人员需要对其进行相关的研究来满足不断增加的用电需求,因此分布式发电的接入显得尤为重要。需要针对分布式发电的特点和对配电网的影响情况进行具体的分析,确保配电网高效运行。

参考文献:

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[5]金国栋.分布式发电对配电网继电保护的影响[J].数码世界,2017,(5):149.

论文作者:娄国娇

论文发表刊物:《电力设备》2018年第14期

论文发表时间:2018/8/16

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