基于IEC 61850的分布式發(fā)電條件下配電線路保護(hù)IED的研究.pdf

1、分布式發(fā)電(Distributed Generation，DG)作為新能源利用的典范，有著很好的發(fā)展前景。然而，分布式電源接入到配電網(wǎng)系統(tǒng)后，配電網(wǎng)由原先的單電源輻射狀結(jié)構(gòu)變成多電源結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致傳統(tǒng)的保護(hù)裝置之間彼此無(wú)法配合。前人的研究表明，在這種情況下，單靠本地的電氣量實(shí)現(xiàn)保護(hù)的正確動(dòng)作，難度較大。因此，本文在對(duì)DG的接入對(duì)現(xiàn)有配電網(wǎng)保護(hù)的各種影響，包括保護(hù)的選擇性、靈敏度、重合閘方面以及DG的接入位置等方面具體分析的基礎(chǔ)上，提出了一種

2、利用多點(diǎn)電氣信息的綜合智能保護(hù)控制模式。由于需要多點(diǎn)數(shù)據(jù)信息的實(shí)時(shí)交互，通信網(wǎng)絡(luò)成為了影響保護(hù)的重要因素，采用最新的IEC61850標(biāo)準(zhǔn)是使得保護(hù)系統(tǒng)內(nèi)IED之間實(shí)現(xiàn)可靠通信和快速互動(dòng)，使其具有強(qiáng)大的通信能力和協(xié)同操作能力，提高保護(hù)系統(tǒng)可靠性的有效方案。 本文針對(duì)分布式發(fā)電條件下配電網(wǎng)綜合智能保護(hù)系統(tǒng)內(nèi)IED的研究有兩個(gè)重點(diǎn)：一是IED實(shí)現(xiàn)其功能必須具備的保護(hù)算法，二是IED實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息交互的通信結(jié)構(gòu)。 保護(hù)算法方面，由

3、于經(jīng)濟(jì)方面的因素，不可能在配電網(wǎng)中大量安裝PT元件以實(shí)現(xiàn)方向保護(hù)。本文設(shè)計(jì)的基于搜索樹(shù)結(jié)構(gòu)的綜合電流饋線故障定位新算法充分考慮劍實(shí)際工程中的需要，僅利用各類電流量作為保護(hù)判據(jù)，首先進(jìn)行基于DG滲透條件下配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的搜索樹(shù)故障通道判斷搜索，之后利用搜索得劍的與故障呈強(qiáng)相關(guān)狀態(tài)的節(jié)點(diǎn)構(gòu)建故障信息矩陣，利用基爾霍夫定律及相位比較原理執(zhí)行相應(yīng)的矩陣算法，進(jìn)行故障段的準(zhǔn)確定位。該算法對(duì)網(wǎng)絡(luò)初始結(jié)構(gòu)及DG投切的變化具有一定的適應(yīng)性；同時(shí)采用序電流加

4、權(quán)和的綜合電流量作為故障電流判據(jù)，提高了算法的靈敏度。 通信結(jié)構(gòu)方面，由于IEC61850標(biāo)準(zhǔn)具有無(wú)縫連接的特點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)各IED之間的數(shù)據(jù)信息的可靠通信。本文在結(jié)合具體的保護(hù)分層結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，詳細(xì)分析了該標(biāo)準(zhǔn)的各類相關(guān)通信信息模型及服務(wù)模型，給出了保護(hù)單元IED的硬件設(shè)備以及邏輯設(shè)備功能模塊。并對(duì)IED進(jìn)行了符合該標(biāo)準(zhǔn)要求的數(shù)據(jù)建模以及基于配置文件的配置工作。 分布式發(fā)電系統(tǒng)只有在有了可靠繼電保護(hù)的情況下，才能將優(yōu)勢(shì)充