微電網(wǎng)保護(hù)方案研究與實現(xiàn).pdf

1、微電網(wǎng)作為電力系統(tǒng)中的一種新型電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，其運行方式有利于對分布式電源進(jìn)行控制和管理，減小其輸出波動對電力系統(tǒng)的影響。但是，分布式電源的介入使得微電網(wǎng)具有潮流雙向性、短路容量小和故障特性復(fù)雜的特點，給微電網(wǎng)的保護(hù)帶來了諸多不利影響。研究適用于微電網(wǎng)的保護(hù)新方法，并提出相應(yīng)的保護(hù)配置方案，對微電網(wǎng)技術(shù)的推廣應(yīng)用具有重要的意義。
　　本文首先以三相逆變型分布式電源為基礎(chǔ)，分析了微電網(wǎng)中逆變器常用的控制策略及其軟硬件限流策略。然后，從理論

2、上分析了逆變型分布式電源在電網(wǎng)三相不平衡故障條件下的三相電流的輸出特性，結(jié)合微電網(wǎng)主控電源的控制策略，提出了逆變型分布式電源的峰值限流策略，該限流策略無需模式轉(zhuǎn)換，只需計算并網(wǎng)點的正序電壓分量并改變控制環(huán)的參考電壓信號即可。該限流策略，包括故障檢測、限流策略以及故障清除后電壓恢復(fù)控制三個部分，保證不對稱故障時逆變器輸出的相電流低于最大電流限值，且在故障清除后，能夠逐步穩(wěn)定恢復(fù)系統(tǒng)電壓，提高微電網(wǎng)孤島運行的穩(wěn)定性。最后，通過仿真和實驗，驗

3、證了該策略的有效性。接著，從控制策略的軟件限流條件著手，結(jié)合故障邊界條件介紹了微電網(wǎng)的故障特性分析方法，并通過算例，驗證了該方法的可行性和分析了微電網(wǎng)的故障特性。
　　接著，提出了低壓自適應(yīng)電流突變量保護(hù)新算法。微電網(wǎng)工況復(fù)雜，一般的電流突變量檢測算法，不能直接用于微電網(wǎng)的保護(hù)中。本文結(jié)合電流突變量檢測的一般算法和微電網(wǎng)的故障特性分析結(jié)論，提出了低壓自適應(yīng)電流突變量保護(hù)新算法，該算法能夠跟隨微電網(wǎng)故障前一刻的運行狀態(tài)自適應(yīng)的調(diào)整保

4、護(hù)定值，并通過仿真分析驗證了保護(hù)算法的可行性。
　　最后，提出了基于通信和就地信息的微電網(wǎng)保護(hù)方案。結(jié)合電子式塑殼斷路器的使用，針對低壓微電網(wǎng)的特點，從經(jīng)濟(jì)性的角度提出了保護(hù)裝置安裝的原則。此外，基于通信的保護(hù)方案在微電網(wǎng)通信系統(tǒng)故障時，基于就地信息的保護(hù)會起作用，作為基于通信的保護(hù)方案的后備保護(hù)。接著，在PZK-36B保護(hù)設(shè)備上編寫保護(hù)程序并結(jié)合主動配電網(wǎng)靜態(tài)模擬實驗平臺，驗證了保護(hù)算法的可行性。最后，結(jié)合典型的低壓微電網(wǎng)拓?fù)洌?/p>