DG接入的配電網(wǎng)繼電保護(hù)及其算法研究.pdf

1、自從2006年我國(guó)頒布了《可再生能源法》，我國(guó)的DG并網(wǎng)容量和控制技術(shù)迅速發(fā)展起來(lái)了。但是當(dāng)DG容量過大時(shí)可能導(dǎo)致傳統(tǒng)的繼電保護(hù)方案不再適用。本文主要針對(duì)DG在兩種運(yùn)行模式下的控制策略，含DG的配電網(wǎng)保護(hù)新方案以及含多個(gè)DG的配電網(wǎng)故障定位算法等問題進(jìn)行了研究。
　　 本文首先建立了DG并網(wǎng)逆變器（功率型和主控型）的數(shù)學(xué)模型，并設(shè)計(jì)了相應(yīng)的控制器（PQ控制器和V/f控制器），設(shè)計(jì)了LC濾波器來(lái)消除高次諧波，利用SPLL技術(shù)跟蹤電

2、網(wǎng)電壓的相位。在MATLAB/Simulink中建立含3個(gè)DG的微電網(wǎng)模型，仿真了系統(tǒng)在孤島模式和并網(wǎng)模式下運(yùn)行時(shí)，各DG的功率分配情況及不同運(yùn)行模式下電流電壓的波形及諧波含量。
　　 其次對(duì)DG接入配電網(wǎng)后對(duì)繼電保護(hù)的影響進(jìn)行建模并分析研究。分析了影響短路電流的幾種主要因素，繼而研究了其對(duì)配電網(wǎng)繼電保護(hù)的影響;然后在PSCAD/EMTDC軟件中建立含DG的配電網(wǎng)模型。仿真分析在不同故障位置、不同DG容量的情況下DG對(duì)配電網(wǎng)繼電

3、保護(hù)的影響，利用MATLAB軟件計(jì)算DG注入容量變化以及短路位置變化時(shí)，各處保護(hù)裝置上流過的短路電流值。最后在PSCAD/EMTDC軟件中進(jìn)行仿真計(jì)算，通過對(duì)MATLAB的理論計(jì)算結(jié)果和PSCAD/EMTDC的仿真結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證了分析結(jié)果的正確性。
　　 然后以三段式電流保護(hù)原理為約束條件，建立模型來(lái)分析DG準(zhǔn)入容量與并網(wǎng)位置的不同對(duì)短路電流的影響，重點(diǎn)分析了并網(wǎng)位置固定時(shí)DG容量變化和DG容量固定時(shí)并網(wǎng)位置變化這兩種情況下

4、的繼電保護(hù)整定條件的適應(yīng)性。利用方向縱聯(lián)保護(hù)與過電流保護(hù)相配合的保護(hù)新方案來(lái)解決含DG的配電網(wǎng)繼電保護(hù)問題，最后在PSCAD/EMTDC軟件中對(duì)一個(gè)DG并網(wǎng)的10KV配電網(wǎng)繼電保護(hù)方案進(jìn)行仿真，驗(yàn)證了保護(hù)方案的可靠性。
　　 最后針對(duì)含多DG的配電網(wǎng)系統(tǒng)的故障定位問題，通過比較多節(jié)點(diǎn)處的電流幅值大小和兩節(jié)點(diǎn)處的電流相位關(guān)系來(lái)分步進(jìn)行故障定位。并利用最大故障特征信息量準(zhǔn)則提出一種新的故障定位算法，該算法在故障定位時(shí)具有一定的容錯(cuò)性