分布式发电对配电网保护的影响及应用措施

时间：2021-09-24 10:00:30 所属分类：电工技术 浏览量:

为了适应时代的发展，我国电力企业不断对配电网结构进行优化，其中增加运用了分布式发电技术，能够有效促进配电网的运行效率。分布式发电技术本身就具有环保性以及高效性的优势，技术的大量应用能够改变配电网的结构布局，从单电源辐射转换成多电源辐射，形

　　为了适应时代的发展，我国电力企业不断对配电网结构进行优化，其中增加运用了分布式发电技术，能够有效促进配电网的运行效率。分布式发电技术本身就具有环保性以及高效性的优势，技术的大量应用能够改变配电网的结构布局，从单电源辐射转换成多电源辐射，形成全面的辐射网络，但同时由于分布式发电技术的使用还会对配电网继电保护装置造成不良影响，容易出现安全事故。

　　1 分布式发电

　　1.1 分布式发电的特点

　　分布式发电技术指的是通过在工作现场区域内部或者周围放置多个小型发电机组，从而满足电力企业的特殊用电需求，同时还能够保障配电网稳定运行的技术。以上小型发电机组一般都是由燃料电池、风力发电设备以及光伏发电设备构成。分布式发电装置的实际放置位置靠近用户，因此设备在实际应用的过程中具有较高的安全性，同时还能够提高供电的整体质量。具体来说，分布式发电一般包括以下三种类型：第一个是太阳能光伏电池，此电池使用的是半导体材料，能够将太阳能直接转化为电能，起到了环境保护的作用;第二个就是风力发电，装置能够直接将风能转化为电能，利用清洁能源实现发电;第三个则是燃料发电，通过催化剂的作用促使燃料和氧化剂的融合，实现发电工作。

　　1.2 主要优势

　　分布式发电的主要优势就在于能源利用率的提高以及可再生能源的获得。首先，使用分布式发电技术时，发电站基本处于独立的状态，每一个用户都可以单独进行操作。也就是说，在进行分布式发电时能够避免大面积故障以及停电情况的发生，提高了配电网的可靠性与稳定性。其次，当分布式发电过程中出现意外情况时，供电并不会中断，而是从系统的内部进行补充，提高了配电网运行的安全性。然后，分布式发电还能够扩大对配电网供电的监管范围，降低环保工作的难度。最后，分布式发电的实际耗电量较低，所以并不需要单独设置配电站，能够在一定程度上降低项目的成本，创造更高的经济效益。

　　2 对配电网继电保护的影响

　　2.1 对保护装置的影响

　　在配电网络中增加分布式发电技术的应用之后，一旦线路出现故障，就会造成线路保护装置所测到的短路电流会增大或减小，影响配电网的正常运行及保护动作灵敏度，不利于保护定值的选择，降低了配电网运行的稳定性与可靠性。此外，当发生主变故障时，根据分布式电源接入位置的不同，故障点上下游的短路电流也会有一定程度的增加或减少，这对于保护策略以及保护定值的选择，也是一个不可忽视的问题。

　　2.2 对自动重合闸装置的影响

　　由于配电网运行过程中具有较大的风险性，很多问题都有可能在瞬间发生，因此，技术人员应该增加自动重合闸的使用，从而提高供电的稳定性，降低故障的出现概率。特别是在单侧电源供电工作中对于单回线路的作用更加明显，因此，技术人员应该重视对自动重合闸的使用，才能够保障配电网的安全性和可靠性。一般在无源系统中发生瞬时故障时，变电站跳闸后可以通过重合闸重新恢复对线路的供电。而在增加分布式电源之后，当电网出现瞬时故障时，分布式电源会有继续为故障点供电的可能，影响到故障电弧的熄灭，所以应科学的延长重合闸时间，以确保电网的安全稳定运行;此外，不同期的情况下的重合闸动作会产生冲击电流，给电源造成危害[1].

　　2.3 对熔断器保护装置的影响

　　当线路分支线发生故障时，接于熔断器保护的上游的分布式电源会使支线短路电流增大，导致熔断时间缩短，降低了保护的可靠性，使熔断器无法成功躲避瞬时故障，在第一次故障发生时就发生熔断。根据相关电力保护要求的规定，电网运行的过程中不能对熔断保护设备产生影响，否则会出现安全事故、意外停电等现象。故为了适应上述情况，应选择额定工作电流较大的熔断装置，保证其在瞬时故障中发挥应有的作用[2].

　　3 对策措施

　　3.1 前期准备工作

　　对于电力企业来说，当实际应用分布式发电技术时，首先应该对城市以及用电规划区域内的整体用电需求进行了解，完善设计方案。其次，电力企业还应该确保项目相关的技术人员对于分布式发电的设计注意事项进行了充分的了解，特别是对于分布式发电模式可能对配电网继电保护产生的不良影响方面，技术人员应该对其预防措施进行了解，保障配电网运行的稳定性与安全性。随着我国信息技术的不断发展，电力企业在实际建设中遭遇困境时，能够与其他城市以及区域的电力建设单位进行及时的沟通，探讨解决的方法。最后，电力企业还应该不断引进先进的工作设备，防止电力设施出现安全问题[3].

　　3.2 智能化处理

　　我国传统的配电网检修方式是人工检查与维修，同时对电网运行的风险进行一定程度的评估。并且只有当电网出现故障时才开展故障检修的工作，这样一来，很容易扩大故障的范围，降低工作的效率。特别是在接入分布式电源的情况下，传统的电网检修方法很难对配电网进行及时的检修，因此，当前人们需要对配电网进行实时监控，从而确保配电网的稳定状态。这其中就需要运用智能化处理方法，使用智能化设备，实现对配电网的实时监测。在配电网线路中增设感应器能够将信号与核心计算机系统连接起来，实现远程监控，当系统出现告警时能够采取一些手动断电操作，以便人们在故障发生时及时控制问题，避免对其他线路以及系统造成影响。智能化是我国各项技术发展的趋势与方向，也是电力企业控制分布式发电不良影响的主要举措[4].

　　3.3 管理与控制

　　对于电力企业来说，加强管理控制力度、完善监管制度才能够提高保障措施的有效性。很多电力企业发现分布式发电对配电网继电保护产生的不良影响之后，还是决定使用之前的供配电方式，通过排除分布式发电的手段避免其对配电网产生的不良影响，这样的做法忽视了分布式发电的应用优势，不利于企业的持续发展。

　　通过对分布式发电原理以及优势分析，其技术受到了社会的广泛认可[5,6,7].实际上，分布式发电对配电网的不良影响并不是完全不可避免，电力企业可以通过管理控制措施加强对配电网的保护。

　　(1)电力企业应该对配电网日常工作流程进行监管，完善员工内部管理制度。

　　(2)企业还应该针对实际应用问题对相关的用电状态数据进行收集与分析，进而合理控制配电保护工作，减少分布式发电的不良影响。

　　4 结语

　　分布式发电具有较为突出的环保优势，能够在提高电流传输速度的同时保护生态环境，因此，电力企业应该通过完善前期准备工作、使用智能化处理方法以及加强管理控制力度等方法降低分布式发电对于配电网继电保护装置的不良影响，促进电力企业的持续发展。

　　参考文献

　　[1]胡桂军，王东利，李飞，刘宁。分布式发电对配电网继电保护的影响[J]通信电源技术，2019,36(09)。229+231.

　　[2]常晓辉。试谈分布式发电对配电网继电保护的影响[J]数字通信世界，2019(04)：132+121.

　　[3]林琳。配电网继电保护受分布式发电的影响分析[J].电气技术与经济，2018(06)：53-55.

　　《分布式发电对配电网保护的影响及应用措施》来源：《集成电路应用》，作者：赵文

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