含DG的配電網(wǎng)故障定位及微電網(wǎng)接地方式研究.pdf

1、隨著全球能源問題的逐漸凸顯，使用清潔、低耗、可再生能源成為全世界共同的追求。分布式電源，如光伏、風機、蓄電池等近年來得到廣泛重視，其可直接接入配電網(wǎng)中給用戶供電。但與此同時分布式電源的接入改變了配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，配電網(wǎng)原來的故障定位方法不再適用。因此，研究新的適合于含分布式電源(Distributed Generation，DG)的配電網(wǎng)故障定位方法對于提高用戶供電可靠性和廣泛使用DG具有深遠意義。另外，為了充分發(fā)揮DG的優(yōu)勢及減小其對配網(wǎng)

2、造成的不利影響，有學者提出了微電網(wǎng)的概念，目前大多數(shù)研究集中于微電網(wǎng)的運行與控制，對微電網(wǎng)的系統(tǒng)接地方式及安全性少有研究。
　　本文研究內(nèi)容如下。
　　(1) DG的接入改變了配電網(wǎng)的節(jié)點類型，使得原有配電網(wǎng)的故障定位方法不再適用。本文分析了DG接入配電網(wǎng)后對原有故障定位算法的影響，分析了含DG的配電網(wǎng)節(jié)點類型，提出了故障定位實用化判據(jù)，并通過具體的含DG的配電網(wǎng)進行了仿真，驗證了該判據(jù)實用有效。
　　(2)介紹了目前

3、配電網(wǎng)故障定位通用矩陣算法的原理，提出了基于改進矩陣算法的含DG配電網(wǎng)故障定位法。該方法將饋線終端單元(FeederTerminal Unit，F(xiàn)TU)測得的故障信息和配網(wǎng)SCADA系統(tǒng)信息相結(jié)合并通過故障定位算法隔離故障區(qū)域，恢復非故障區(qū)域的正常供電。該方法無需進行矩陣相乘，定位原理簡單、直觀，對多分支母線節(jié)點測量環(huán)節(jié)工作異常無法判斷故障方向有一定的適應性。
　　(3)針對實際配電網(wǎng)饋線上一般不裝設電壓互感器TV的情況，提出了基

4、于分布決策的含DG的配電網(wǎng)故障定位法。此方法利用智能電子裝置(Intelligent Electronic Device，IED)交換信息和關聯(lián)區(qū)域狀態(tài)函數(shù)F(A)及區(qū)段狀態(tài)函數(shù)G(i,j)定位故障。本文還介紹了F(A)和G(i,j)的計算方法、IED關聯(lián)區(qū)域靜態(tài)劃分、動態(tài)修整法。此方法具有無需借助于電壓量測量的優(yōu)點，能夠很好地用于含DG配電網(wǎng)的故障定位。
　　(4)利用配電網(wǎng)廣域范圍的電流量信息，提出了不需要借助方向信息的含DG

5、配電網(wǎng)故障定位方法，即利用電流Ⅱ段保護的動作信息對發(fā)生在DG上游區(qū)域的故障進行定位，利用電流Ⅲ段保護的動作信息對發(fā)生在DG下游區(qū)域的故障進行定位，快速切除故障。本方案在故障定位時無需借助于電壓量測量，且不需改變配網(wǎng)原有電流Ⅱ段及Ⅲ段保護整定值，減小了整定工作量。
　　(5)研究了微電網(wǎng)的系統(tǒng)接地方式。微電網(wǎng)孤島運行時，微電源受到電力電子開關裝置的限制，無法提供很大的故障電流。本文提出采用蓄電池儲能裝置來提供更大的故障電流，設計了微