分布式太阳能发电系统中继电保护的技术的运用开题报告

由于分布式光伏电源的接入会对配电网的故障特性产生很大的影响，配电网传统的保护可能会发生误动或者拒动，这给电网的安全稳定运行带来了很大的威胁。因此，国内外一些专家学者研究了对含分布式电源配电网继电保护的改进，并提出了一些用于含分布式电源配电网的继电保护改进方案。

NB/T 32015-2013分布式电源接入配电网技术规定中要求配电网中接入的分布式电源在配电网发生故障时立刻退出，需要在配电网中的保护装置将故障切除之后再将分布式电源投入运行。这是在分布式并网发电技术研究的早期阶段提出的一种保护改进措施。这种方法成本较低，而且不需要对配电网中现有的设备进行替换改造。因此，国内外的一些标准都采用这种措施来应对分布式电源的接入。但配电网中分布式电源的容量在不断增大，渗透率也不断提高，这种故障时令分布式电源立刻退出运行的保护改进方案越来越不能适应大量分布式电源并网的需求。随着这种改进方案的弊端越发显现，人们需要研究其他更能适应大量分布式电源接入的保护方案。

王江海、陶顺等人研究了分布式电源容量大小和接入位置对配电网发生故障时短路电流的影响。并提出了一种通过限制分布式电源容量大小和改变接入位置，从而减小分布式电源对配电网保护的影响的方法。配电网的网络结构会因分布式电源的接入而改变，所以配电网故障时的故障电流会受到分布式电源接入的影响。这种方案同样无需对配电网中现有的保护设备进行替换和改造，但会降低分布式电源的利用率，也令分布式电源无法灵活接入。

付文秀、吴罡等人对含分布式电源配电网中故障限流器的应用进行了研究。配电网中接入的分布式电源有一部分为逆变器型分布式电源，逆变型分布式电源通常采用PQ控制策略。该类型的分布式电源在并网时需保证输出的功率恒定，在配电网发生短路故障时分布式电源输出的电流远大于正常运行时输出的电流。因此，需要采取措施减小分布式电源输出的故障电流。在分布式电源并网点装设故障限流器能够有效的减小分布式电源输出的故障电流，然而当分布式电源数量增加、渗透率增高时，故障限流器的阻抗值难以确定，这给故障限流器的实际应用带来了困难。

陶顺、朱玲玲等人研究了对配电网原有电流保护的改进，在传统电流保护的基础上优化保护配置改进整定原则，使传统的电流保护能够适用于含分布式电源的配电网。其提出的配电网保护改进方法在一定条件下能够避免保护的误动或拒动，但对于逆变器型分布式电源接入的配电网其保护性能仍需要提高。对于配电网传统的电流保护，其整定值一般考虑在系统最大运行方式下躲开保护范围末端的三相短路电流。灵敏度校验时采用系统最小运行方式下，保护范围末端流过的两相短路电流。传统电流保护的灵敏性会受到系统运行方式变化的影响。为保证保护的可靠性和选择性，一些专家学者提出了自适应保护方法。自适应保护能够根据配电网运行方式和故障类型，对保护的定值进行在线实时整定，从而提高保护灵敏度、增大保护范围。

B、^范文提纲

一、引言

二、光伏并网相关理论介绍

（一）分布式太阳能电源的简介

（二）并网原理介绍

（三）光伏并网工作特性分析

三、分布式太阳能电源对配电网继电保护的影响

（一）当故障发生地点位于分布式电源的靠上部分时

（二）当故障发生地点发生在分布式电源靠下部分时 

（三）当故障发生在相邻馈线时

四、含分布式太阳能发电系统的配电网保护方案

（一）集中式方向纵联保护

（二）区分保护

（三）重合闸方案改进

五、总结与结论

C、参考文献

[1] 连洁.分布式发电对配电网继电保护的影响[D].内蒙古工业大学,013.

[2] 张健.逆变型分布式电源故障特性分析及配电网保护策略研究[D].华中科技大学,2010.

[3] 庞建业.分散电源并网对配电系统的影响分析研究[D].山东大学,2006.

[4] 罗宇强,谭建成,董国庆等．级联式光伏电站直流并网拓扑及其控制策略［J］．电力系统保护与控制,2016,44(13):14－19．

[5]薛莉,赵泉刚,胡耀聪等.分布式光伏发电接入对配电网继电保护的影响及适应性分析[J].低碳地产,2016,2(14):187－188.

[6] 叶风彩,姜云龙,姜德胜等．关于直流配电系统继电保护改进方案研究［J］.黑龙江电力,2017,39(03):229-234．

[7] 李斌,何佳伟,李晔等.基于边界特性的多端柔性直流配电系统单端量保护方案［J］.中国电机工程学报,2016,36(21):5741－5749＋6016．

[8] 和敬涵,周琳,罗国敏等.基于单端电气量的多端柔性直流配电系统暂态保护［J］.电力自动化设备,2017,37(08):158－165．

[9] 张建华,黄伟.微电网运行控制与保护技术[M].北京:中国电力出版社,2011.

[10] 刘泊辰.分布式电源对配电网保护的影响[J].电气技术2012,(01):47-48.

[11] 武亚非.分布式发电及其对配电网潮流影响的仿真分析[D].郑州:郑州大学,2011.

[12]赵枭枭.含移动储能单元的微电网继电保护方案的研究[D].北京:北京交通大

学,2011.

[13] 汪莹.含分布式电源的配电网继电保护研究[D].保定:华北电力大学,2012.

[14] 徐青山.分布式发电与微电网技术[M].北京:人民邮电出版社,2011.

[15] 殷桂梁,杨丽君,王珺.分布式发电技术[M].北京:机械工业出版社,2010.

[16] NB/T 32015.2013分布式电源接入配电网技术规定[M].中国电力出版社,2014.

[17] 国家电网公司Q/GDW480--2010分布式电源接入电网技术规定[S].北京:电力出版社,2010:6.

[18] 王江海，邰能灵，宋凯，等．考虑继电保护动作的分布式电源在配电网中的准入容量研究[J]．中国电机工程学报，2010(22)：37．43．

[19] 陶顺，郭静，肖湘宁．基于电流保护原理的DG准入容量与并网位置分析[J]．电网技术，2012，36(1)：265-270．

[20] De Britto T M,Morais D R,Matin M A,et a1.Distributed generation impacts on the coordination of protection systems in distribution networks[C]//Transmission and Distribution Conference and Exposition:Latin America,2004 IEEE/PES.2004:623-628.

[21] 雷金勇,黄伟,夏翔，等．考虑相间短路影响的分布式电源准入容量计算[J]．电力系统自动化，2008，32(3)：82．86．

[22] 王江海，邰能灵，宋凯，等．考虑继电保护动作的分布式电源在配电网中的准入容量研究[J]．中国电机工程学报，2010(22)：37—43．

[23] 付文秀,范春菊,杨炼,等.配电网中分布式电源的选址定容和电流保护策略[J].电力系统自动化,2014,38(10):78.84.

[24] Shahriari S A A,Abapour M,Yazdian A,et a1.Minimizing the impact of distributed generation on distribution protection system by solid state fault current limiter[C]//IEEE Pes T&d.IEEE.2010:1-7.