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基于现实的微电网保护方案研究

2018-01-10 14:48:59 来源:《电气技术》杂志 　 点击量： 评论 (0)
近年来随着国家对新能源产业的大力扶持，新能源产业得到了快速的发展，分布式发电在电网中变得愈发普遍，这种以新能源为背景的微电网结构在

2 微电网保护的配置分析
 
假设某微电网结构如图4所示。其中DG1的额定容量为600kVA,DG2的额定容量为400kVA，DG3、DG4和DG5的额定容量为50kVA，系统电流最大输出值为额定容量的1.2倍，计算得出其分别为1.03kA以及0.69kA。
 
图4 微电网系统集中式保护方案
 
 
对系统电子断路器的额定电流选择为按照系统最高负荷电流的1.2倍。瞬间过载动作电流选择电子断路器的2倍及以上电流，1#断路器处虽然额定电流只有25A，但根据经验系统中的尖峰电流经常超过几十安培，为防止扰动造成开关误动作，瞬断电流取100A。
 
如表1所示。其故障动作时间选择40ms，长时间过载电流根据线路最大负荷适当增加即可，8#和9#电子断路器的动作时间设定为5S，剩余电子断路器的动作时间为4S。智能保护设备的保护动作电流值和时间设定如表2所示。
 
这些保护动作时间都是针对微电网网络断线时的本地保护动作时间。而在系统通讯正常时，系统和根据对保护装置的上传信息的分析结果，进行有针对性的切除，主保护的动作时间缩短为0.07S后备保护动作时间缩短为0.1S。
 
表1 系统电子断路器参数配置表
 
 
表2 保护动作时间设定
 
 
(2)系统故障保护动作。
 
对在CCB9和MPD2之间的线路出现两相接地故障的情况进行研究。
 
1)过渡电阻设定为0.2欧姆，系统负荷达到最大，系统保护动作情况如下表所示。
 
表3 保护设备动作情况
 
 
2)过度电阻设置为2欧姆，系统负荷达到最大，系统保护做情况如下表所示。
 
表4 保护设备动作情况
 
 
同时，我们对系统负荷处于最小时的情况也进行了实验，保护设备均能可靠动作，即使在CCB9在一些故障情况下不能动作时，MPD1和MPD2可以很好的对线路进行保护。
 
此外，微电网潮流的不稳定运行的方式是多样的，我们通过对系统电源电压和频率，对系统的电源质量保护进行了验证，通过调整负载情况，对系统的过负荷情况进行了验证，都取得了比较理想的保护效果。
 
3 结论
 
随着新能源和智能电网的建设，分布式电源结构在配电网络中越来越普及。本文针对微电网结构的特点，构建了微电网集中保护控制平台，并对微电网保护设备的配置进行了介绍。
 
为应对集中控制功能丧失的问题，对微电网的本地保护进行了设置。并通过实验对微电网保护系统进行了检验，获得了较为理想的效果。
 
(作者：张磊 王跃强 陈国恩)

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