分布式电源系统继电保护装置检测技术的研究论文_孟阳,陈磊

分布式电源系统继电保护装置检测技术的研究论文_孟阳,陈磊

(国网内蒙古东部电力有限公司检修分公司 内蒙古通辽市 028000)

摘要:随着经济和社会的发展,我国发电能力逐渐提高,电力需求呈上升趋势。传统的电力技术已逐渐无法满足当今的高负荷发电和用电的需求,分布式电源逐渐取代了传统的电力技术。继电保护装置主要用于保护分布式电力系统的核心部件,保证电力系统的安全运行。为提高电力系统的发电能力,对分布式电力系统进行分析提供了科学依据。

关键词:分布式;电源系统;继电保护装置;检测技术

前言

分布式电源系统改变了我国传统的单电源辐射型配电网结构,但我国配电网短路水平、电压分布、无功功率、故障清除等方面也受到了较为深远影响,分布式电源引发的继电保护装置误动作问题近年来在我国各地的出现频率也因此不断提升,而为了尽可能抑制分布式电源系统带来的负面影响,正是本文围绕分布式电源系统继电保护装置检测技术开展具体研究的原因所在。

1分布式电源的简述

分布式电源系统是一种新型的电源系统,其主要在用电负荷周围分布,规模较小,节省占用空间,分布式电源主要用户是电力企业和相关用户,主要是满足它们高负荷的用电状况。分布式电源的技术和形式多种多样。分布式电源的优点是有助于改善用电质量。分布式电源系统继电保护装置检测是为了保障分布式电源和电网的安全运行。在继电保护装置设计上,要降低分布式发电装备对电网的影响,同时对于继电保护系统要进行完善,协调主电网与分布式电源之间的关系。通过研发与应用分布式电源保护检测技术装置,来解决分布式电源继电保护问题,保障电源正常安全有效运行,来突显分布式电源的优势。

2分布式电源系统继电保护装置检测平台

2.1模型构建

分布式电源系统继电保护装置检测平台的建设需要得到光伏电源系统物理模型、永磁直驱风机系统物理模型、双馈异步风机系统物理模型的支持,综合分析这类模型发现,电网、分布式电源均属于分布式电源系统短路电流来源,而受到不同分布式电源控制策略的影响,电压跌落后输出电流不同情况在分布式电源系统中较为常见,而经过变压器流向故障点,则使得分布式电源系统相较于常规电源在短路电流特征方面具备显著特点,深入了解这种特点便能够为分布式电源系统继电保护装置检测技术的实现提供有力支持。

2.2平台构成

为实现分布式电源系统继电保护装置检测技术的高质量应用,近年来国内外学界围绕分布式电源接入带来的继电保护动作行为、原理影响开展了大量研究,我国电力科学研究院电力工业电气设备质量检验测试中心开展的相关研究便属于其中典型,这类研究建设的分布式电源接入配网继电保护装置检测平台则为我国电力事业发展、分布式电源系统继电保护装置检测技术的推广提供了有力支持。深入分析不难发现,该检测平台由风机系统、电源系统、变压器、输电线路等物理模拟单元组成,而通过平台中的旋转电机型模拟分布式电源、逆变器型模拟分布式电源、外部等值电源、发电机以及各类保护装置,即可更好满足分布式电源系统继电保护装置检测技术的应用需要。值得注意的是,结合我国分布式电源系统的发展现状,该检测平台具备灵活调节火电厂对风电连接系统支持的能力,这使得检测平台可组成不同系统运行方式、不同故障位置、不同容量分布式电源、不同故障类型、不同容量负荷的高质量模拟,由此实现的高质量继电保护装置闭环测试自然可最大化发挥分布式电源系统继电保护装置检测技术效用。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

3分布式电源继电保护检测技术

在传统的配电网系统中,一旦线路出现故障,短路电流的流向是从电源到故障点,此时,主线和馈线上的保护主要是3种形式,分别是距离保护、无方向三段式过流保护或反时限保护,且在传统的配电网中配备了重合闸的装置,而接入分布式电源之后,短路电流的方向和大小会出现改变,主要受到接入位置、容量及分布式电源类型的影响,这就使得原保护系统可能出现不正确的保护动作。因此,在进行分布式电源系统继电保护装置检测的过程中,应当以分布式电源的特征作为基础和依据。

3.1系统保护装置检测技术

相关人员在继电保护装置的实际运行过程当中需要重视电压情况,保证电力系统在10kV足压下运行。如果电网系统需要强电压运行,相关人员需要将电压水平控制在35kV。在电压的实际运行过程中,相关人员需要根据具体的等级,针对电网系统的电流改变情况来对继电保护装置进行控制处理,在目前应用十分广泛的电流当中,光纤电流十分常见,在继电保护装置的控制当中,可以对传统性质的运行需求进行科学的替换。相关人员在实际控制当中,需要不断提高技术的可靠性,根据实际水平选择恰当的技术,从而提高继电保护装置在运行过程中的灵敏程度。相关人员可以根据继电保护装置的实际速度,分析其运行的具体质量,并且在某种程度上实现分布式电源系统运行的基础数据支持。对于电路线路的控制而言,相关人员需要在不同的线路之间进行科学的对接处理。对线路的科学对接可以使分布式电源系统进行差异保护,并且根据其实际的应用需求等对继电保护装置的自身电压值进行调整处理,从而提高系统自身的运行效率。

3.2防孤岛保护装置检测技术

对于同步电动机和异步电动机的分布式电源来说,需要对孤岛保护进行设置,出现故障的时候,为了避免出现非同期合闸,分布式电源的切除时间要能够实现与线路继电保护相互配合。对于变流器类型的分布式电源来说,要能够对孤岛进行实时、快速的监测,之后将孤岛与电网之间的连接断开,防孤岛继电保护要与电网侧线路保护配合。对于防孤岛继电保护的动作时间有着一定的要求,应当比重合闸动作时间和电网侧备自投时间小,同时满足小于等于2s。

3.3并网技术检测

在处理分布式电源的时候,应基于系统脱网情况,判断系统运行当中的扰动现象,因此,在应用继电保护装置的过程中,不会对分布式电源系统正常运行产生影响。对于电力电网电压的控制,可以自动恢复当前电压,利用自动重合闸,确保电压实现更好的分布式电源系统保护。当电压状态存在不稳定的情况,对分布式电源系统进行并网操作,利用频率调节来提升电压的运行效率。要确保在分布式电源系统的允许范围内,实现电压频率的运行。在并网状态下,如果自动重合闸运行质量可以得到提升,那么当电压状态正常的时候,可以保留运行状态,同时进一步规范并网检测活动。

3.4故障录波检测

对于通过6~35kV电压等级电网并网的分布式电源来说,需要将故障录波仪安装到变电站,以此来对继电保护进行检测。故障录波仪能够实现对故障前10s到故障后60s时间段内故障情况的记录,故障录波仪中包括信息输入量,通过故障录波仪就能够实现对分布式电源继电保护的检测。

结束语

在当前社会中,电力能源是最为重要的能源之一,随着社会发展速度的加快,对电力能源的需求量也在大大增加。在传统供电系统逐渐难以满足越来越高的用电负荷的情况下,出现了分布式电源系统,可以对用户的用电需求进行更好的满足。为了确保分布式电源系统的运行治疗,继电保护装置检测是至关重要的,通过运用有效的技术进行检测,确保继电保护装置良好的运行及保护性能,从而更好的维护分布式电源系统的运行。

参考文献:

[1]陈争光,詹荣荣,李岩军,董明会,王晓阳,詹智华,琚子超.分布式电源系统继电保护装置检测技术的研究[J].电网技术,2015,(04):1115-1120.

[2]杨阳.分布式电源监控保护装置保护算法研究及软件设计[D].江苏科技大学,2017.

论文作者:孟阳,陈磊

论文发表刊物:《电力设备》2018年第28期

论文发表时间:2019/3/13

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

分布式电源系统继电保护装置检测技术的研究论文_孟阳,陈磊
下载Doc文档

猜你喜欢