浅谈分布式光伏接入馈线过流保护在线整定方法及系统

摘要：近年来分布式光伏发电取得了快速的发展，并网规模不断扩大。在上级电网运行方式变化、馈线运行方式改变、分布式光伏投入或退出运行时，馈线短路电流大小和分布均将发生变化。文章研究了分布式光伏接入馈线过流保护在线整定方法及系统，实现含分布式光伏的馈线短路电流计算和过流保护定值的在线整定计算及校验。

关键词：分布式光伏；馈线；过流保护；灵敏度；在线整定方法；在线整定系统 文献标识码：A

中图分类号：TM76 文章编号：1009-2374（2015）36-0131-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.36.065

1 概述

目前在配电网中阶段式过流保护获得了较为广泛的应用，但是随着分布式光伏的大量接入配电网运行，分布式光伏短路电流的注入给配电网过流保护的配置和定值整定都带来了影响。分布式光伏并网后配电网运行方式的多样性使得配电网过流保护变得更加复杂，需要根据运行方式的变化对过流保护定值进行重新计算，以保证保护定值在当前运行方式下的适用性。

2 含分布式光伏的馈线过流保护在线整定方法

一般来说，分布式光伏并网点和接入点过流保护包括电流速断保护和定时限过电流保护。馈线出线开关和自动化开关方向过流保护包括正向电流速断保护、正向限时电流速断保护和定时限过电流保护。另外，由于分布式光伏接入改变了馈线单电源结构，馈线出线开关和自动化开关还应具有反向电流速断保护功能。

2.1 含分布式光伏的馈线短路电流计算

3 含分布式光伏的馈线过流保护在线整定系统

3.1 数据接口模块

数据接口模块用于从配电自动化系统获取分布式光伏及其接入馈线的基本参数信息和实时运行数据。

基本参数信息包括分布式光伏所接入馈线的线路阻抗及其连接关系，分布式光伏发电专用箱变阻抗及其接入线路阻抗等信息。

实时运行数据包括分布式光伏运行状态、上级电网等值阻抗、馈线出线开关和自动化开关状态等。

3.2 短路计算建模模块

短路计算建模模块建立含分布式光伏的馈线短路计算模型。包括以下子模块：（1）拓扑分析子模块，用于建立馈线包含的各设备及分布式光伏的拓扑连接关系；（2）上级电网短路电流计算建模子模块，用于建立各保护安装处上级电网提供的短路电流计算模型；（3）分布式光伏短路计算建模子模块，用户建立各保护安装处各分布式光伏提供的短路电流计算模型；（4）短路电流计算结果合成模块，用于合成上级电网和各分布式光伏提供的短路电流，得到各保护安装处的总短路电流。

3.3 短路电流计算模块

短路电流计算模块基于数据接口模块获取的分布式光伏及其接入馈线的基本参数信息和实时运行数据，利用短路计算建模模块提供的短路电流计算模型，对含分布式光伏的馈线进行短路电流计算，得到在当前运行状态下各保护安装处的短路电流。

3.4 定值校验模块

定值校验模块实现对分布式光伏并网点、接入点的定时限过电流保护定值的灵敏度校验以及对馈线出线开关和自动化开关的正向限时速断保护和定时限过电流保护定值的灵敏度校验。

3.5 在线整定计算模块

在灵敏度校验不合格时，在线整定计算模块对分布式光伏并网点、接入点以及馈线出线开关和自动化开关的过流保护定值进行在线整定计算。

3.6 在线整定校验

在线整定校验模块对在线整定结果再次进行校验。

4 结语

对于分布式光伏接入馈线运行后的继电保护问题，本文研究了分布式光伏接入馈线过流保护在线整定方法及系统。在上级电网运行方式变化，分布式光伏投入或退出运行，馈线运行方式改变时，实现含分布式光伏的馈线短路电流计算和过流保护定值的在线整定计算及校验，从而保障分布式光伏及其接入馈线的安全运行，有利于促进分布式电源更快更好地发展，具有重要的理论和现实意义。

参考文献

[1]王贤立，刘桂莲，江新峰.分布式光伏电站接入配电网继电保护配置研究[J].电气应用，2014，（17）.

[2]舒逸石，管霄，赵炜.分布式光伏电站并网对配电网继电保护的影响[J].华电技术，2013，（7）.

作者简介：陈新和（1986-），男，北京东润环能科技股份有限公司工程师，研究方向：分布式能源与智能配电网及产品研发与应用。

（责任编辑：蒋建华）