光伏电源接入配电网对馈线继电保护影响探析

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1、光伏电源接入配电网对馈线继电保护影响探析【摘要】光伏电源是分布式电源的一种，现如今已经越来越成为了最为重要的电力电源形式。一些大规模的光伏电站接入到了配电网中，导致原先的单端配电网逐渐转变为双端甚至是多端的供电性网络，这会引起配电网中的潮流分布出现一定的变化，当出现短路故障的时候，会发生继电保护的误动和拒动，从而对配电网的安全运行造成很大的影响。本文通过对光伏电源在接入配电网对馈线继电保护带来的影响展开了一定的分析和探讨，提出相应的解决方案，希望对相关部门能够有所帮助。【关键词】光伏电源；继电网；馈线继电保护；重合闸随着以化石原料为主体的传统能源体系面临着前所未有的危机，现在社会逐渐

2、在发展以新能源和可再生能源为主体的新型能源，来代替传统的能源。而可再生能源中最为有潜力而且环保的要数光伏能源了，光伏能源逐渐成为了目前世界上最为重要的新能源。1.光伏能源的发展分析70年代开始，太阳能逐渐在社会中得到了广泛的应用。到了80年代，尽管世界的经济都在下滑，但光伏技术并没有因此而减慢脚步，而是依旧以递增趋势发展着。90年代后期，世界上都意识到了太阳能的重要性，太阳能电池达到了供不应求的状态，导致发展更加迅速。现如今，我们日常生活已经完全离不开太阳能了。照明、铁路交通、广播电视、邮电通信、军事国防、农业牧业等等各个领域，都需要太阳能的帮忙。随着制作光伏电源的成本越来越低，它也

3、逐渐应用于更大更高难度的的工业应用领域，例如电动车充电系统、光电制氢和海水淡化等等。太阳能也有着更大的发展目标，希望能够建造更多更大的补电站，为世界各地随时随地提供源源不断的电能。目前，在当前国家政策的扶持下，智能电网建设速度加快，在青海省光伏产业得到了快速的发展，目前已经建设完成了格尔木、乌兰等大型光伏电站。并且在黄化公司辖区内，也即将建立河南、泽库光伏电站。1.配电网的结构和馈线保护装置配电网是指由架空线路、电缆、配电变压器、开关、无功补偿电容和一些其他设施所组成，在电力网中起着重要的分配电能作用。配电网按照电压的等级来分类，可以分为高压配电网、中压配电网和低压配电网。如果按供电

4、区的功能来分，又可将配电网分为城市配电网、农村配电网和工厂配电网等。而城市配电网一般都是指高压配电网。配电网一般都采用闭环设计和开环运行的方式，它的结构呈辐射状。馈线保护包括瞬时电流、定时限电流和过电流三种速断保护。（1）瞬时电流的速断保护，又被称为电流速断保护，指的是根据能够躲过馈线末端短路时流过保护的最大三相短路电流来进行断定，能够快速的对故障展开切除工作。(2)定时限电流速断保护，则是和相邻线进行共同配合保护整定。(3)过流速断保护，指的是根据能够躲过馈线最大的负荷电流，结合与相邻馈线和过流保护功能来实现共同配合保护，能够在很大程度上保证相邻馈线的安全。而就架空的馈线来说，电力

5、人员应该为其配备一个三相一次重合闸。通过这样的方式能够在发生配电网故障的时候，迅速的发展问题并加以解决，从而尽快的恢复正常供电。而对于并不用同相邻馈线进行配合保护的馈线，通常只需要采用瞬时电流速断保护以及过电流速断保护。1.光伏电源接入配电网对馈线继电保护的不利影响近些年来，我国的光伏能源规模和容量都在迅速的扩大，也促使之前的单端配电网逐渐朝着多端方向发展，这种转变可能会引起电网内故障电流的强弱、方向以及时间发生改变，从而使得继电保护出现有误动或者是拒动现象。从这个角度上看，对于光伏电源接入配电网中，对馈线继电保护造成的影响研究是非常重要的，电力企业需要在保证获取光伏电源的积极效益的

6、同时，最大化的降低其所造成的不良影响。在国际电网公司采用的技术规范《国家电网公司光伏电站接入电网技术规定》中，指出了当检测到电网侧发生短路时，光伏电站向电网输出的短路电流应不大于额定电流的150%o如果电网侧或者是馈线出现了任何形式的短路故障，都需要迅速的切除光伏电源光伏电站。在这种情况下，光伏电站的接入只会对馈线的电流速断保护造成影响。然而在实际的电网系统运行过程中，却更加的复杂化。当电网侧或馈线发生故障时，光伏电站的电源基本上都不能马上的跳离配电网。因此，我们应该想些其他方法来解决如何在光伏电源没有正常跳离配电网时，又能做到配电网的保护。我们需要利用公式计算出短路电流的大小和方向

7、，进而分析在光伏电源的不同位置、不同流量接入对配电网馈线的保护和重合闸的影响。3.1首先是光伏电源对馈线电流保护的影响例如如果将lMWp的并网电站通过一台1MVA升压变压器，将其升压为10KV,然后通过10kV馈线接到11OKV变电站的某个1OKV馈线接入系统中。未接入光伏电源时，电流速断保护的速断方向以及低电压闭锁保护的控制字都是退出状态。当接入光伏电源后，有些馈线电流就会相应发生改变，同时产生的保护效果也会发生改变。当本线发生故障时,由于故障电流仅是由