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一起方向过流保护误动作的原因分析及对策陈龙;叶影;杨晓林【摘要】介绍了一起35 kV开关站所供用户侧变压器充电时产生励磁涌流导致系统侧含有分布式电源的35 kV开关站进线方向过流保护误动作经过.从原理上详细分析了事故发生的原因,并对今后如何预防这类事故提出了有效的解决方案.【期刊名称】《电力与能源》【年(卷),期】2018(039)006【总页数】5页(P773-776,800)【关键词】保护误动;励磁涌流;方向过流保护;分布式电源【作者】陈龙;叶影;杨晓林【作者单位】国网上海市电力公司金山供电公司 ,上海 200540;国网上海市电力公司金山供电公司 ,上海 200540;国网上海市电力公司金山供电公司 ,上海 200540【正文语种】中文【中图分类】TM77随着国家鼓励新能源发电政策的实施以及资源的综合利用，风电、天然气三联供及光伏发电等小电源发电项目逐步接入配电网。
与此同时也不可避免地对电网的调度运行、保护配置等诸多方面产生不利影响。
传统的35 kV配电网线路配置了电流速断、过电流保护[1]。
随着分布式电源的大量接入，目前配电网已从单侧电源转变成为了双侧电源，这势必增加了继电保护配置的难度和复杂程度[2-4]。
为了适应分布式电源的接入，在相应线路的两侧均需装设保护装置，为了防止保护的误动作必须在可能误动作的保护上增设功率方向闭锁元件。
该元件在短路功率方向由母线流向线路时可靠动作，而当短路功率方向由线路流向母线时可靠不动作，从而使继电保护的动作具有一定的方向性[5-6]。
1 事故简介1.1 电网接线方式某电网系统接线图如图1所示。
甲站为系统侧35 kV开关站，其一次主接线采用单母线分段接线方式；乙厂为35 kV分布式光伏发电站，分别通过102、202线路经与甲开关站相联接并网；丙厂为一家35 kV双电源用户站，分别通过103、203线路与甲站相联接；丁站为为甲站的上级电源变电站，分别通过101、201线路与甲站相联接。
含分布式电源的配电网故障诊断方法摘要：随着电力系统的快速发展，越来越多的分布式电源接入配电系统，因此，配电网结构越来越复杂。
当配电网发生故障时，准确高效地找出故障点或区域是快速隔离和尽快恢复供电的前提条件，对提高配电系统可靠性具有重要意义。
分析分布式电源对不同地点电网短路电流的贡献，从系统监测目的出发提出电流互感器的装设位置和选型原则，并研发了一种含分布式电源配电网的故障电流监测系统及其数据中心分析软件。
关键词：配电网；分布式电源；故障诊断；故障定位引言由于分布式电源（DistributedGeneration，DG）的接入，配电网原有保护的动作特性发生了变化，原有保护很难继续适用于含DG的配电网。
为了保障配电网的供电可靠性，充分发挥DG的潜力，有必要对含DG的配网保护方案进行研究。
由于风、光分布式电源所特有的间歇性、波动性和随机性，并且随着其并网容量在电网中所占比例的逐渐增加，其出力的不稳定性固然将给电网运行的安全性、可靠性及电能质量带来很大的影响，这将严重限制分布式电源的发展。
1分布式电源对配电网故障电流的影响及其监测点的选择1.1分布式电源的短路电流特性分布式电源多通过并网变流器并网发电，当电网发生短路故障时，分布式电源提供的短路电流特性主要取决于并网变流器的额定容量和控制策略。
在幅相控制策略下，并网变流器输出的短路电流约为其额定电流的5倍，主要取决于串联电抗器的电抗率；在当前普遍采用直接电流控制策略下，并网变流器具有限流功能，其输出的短路电流常被限制在额定电流的1.5倍以内。
并网变流器输出短路电流的暂态过程很短，一般可控制在10ｍｓ之内，在工程计算中可忽略。
为此，并网变流器型分布式电源输出的短路电流可表示为：式中，ＩＳＣ．ＤＧ为分布式电源输出的短路电流；ＩＮ．ＤＧ为分布式电源的额定电流；ｋＯＣ为分布式电源的允许过电流倍数。
1.2分布式电源对配电网短路电流的贡献配电网的结构复杂多变，分布式电源接入配电网的形式和位置也是根据具体情况而定的，没有统一的模式。
含分布式电源的配电网故障分析叠加法一、概要随着电力系统的不断发展，分布式电源(Distributed Power Generation,DPG)在配电网中的应用越来越广泛。
然而分布式电源的故障对配电网的安全稳定运行产生了很大的影响。
传统的故障分析方法往往难以准确地评估分布式电源故障的影响，因此研究一种有效的故障分析叠加法具有重要的理论和实践意义。
本文针对含分布式电源的配电网故障分析叠加法进行研究，旨在提出一种适用于配电网故障分析的新方法。
首先对配电网的系统模型进行简化和抽象，建立含分布式电源的配电网数学模型。
然后通过引入故障叠加原理，将传统故障分析方法与分布式电源的特点相结合，提出了一种新的故障分析叠加法。
通过算例分析验证了所提方法的有效性。
本文的主要研究成果包括：建立了含分布式电源的配电网数学模型；提出了故障分析叠加法的基本思想和计算步骤；通过算例分析验证了所提方法的有效性；对所提方法进行了总结和展望。
本文的研究对于提高配电网故障分析的准确性和可靠性具有一定的指导意义，同时也为进一步研究分布式电源在配电网中的应用提供了理论基础。
1. 配电网的重要性和故障的影响配电网作为电力系统的重要组成部分，承担着将高压输电线路的电能输送到终端用户的使命。
随着现代工业和生活的快速发展，对电力的需求不断增加，配电网的作用日益凸显。
然而配电网的故障会对电力系统的稳定性和可靠性产生严重影响，甚至可能导致大面积停电，给社会经济带来巨大损失。
因此对配电网故障进行准确、快速的分析和处理具有重要意义。
分布式电源是指在配电网中，由多个独立的发电设备组成的电源系统。
这些设备可以是发电机、风力发电机、太阳能光伏板等，它们通过并联或串联的方式向配电网供电。
分布式电源的出现，使得配电网的结构更加复杂，故障分析难度加大。
此外分布式电源的故障可能不仅影响到其自身的运行安全，还会对整个配电网造成影响，甚至引发连锁反应。
因此研究含分布式电源的配电网故障分析叠加法，对于提高配电网的安全性和稳定性具有重要意义。
重要负荷的多电源保障方案徐一斌摘要：近年来随着城市规划的超前构建，城市建设和经济建设快速发展，对城市电力系统的优质、可靠供电提出了更高要求。
城市的重大保电任务也越来越多，为了让电力更好地服务于政治、经济、民生，促进社会的和谐发展，每次保电任务都制定详尽的保电方案，以保证园满完成保电任务。
同时随着我国电力系统的发展，电网规模越来越大，接线方式和运行方式越来越复杂，电力负荷越来越重，从而导致系统的安全性和稳定性受到越来越严峻的考验，每个供电企业都有需要重点保电的用电负荷，这些重要负荷一旦中断供电损失严重、责任重大，鉴于此，有必要对重要负荷建立准确、方便的保电支持软件。
关键词：电网系统；多电源；保护随着我国经济的快速发展，政治、文化活动日益繁荣。
各种国际性、全国性政治、文化、体育活动经常性开展。
为活动会所、场馆提供安全可靠的电力供应成为一项重要课题。
因此供电企业及重要用电单位近年来对重要电力负荷的供电方式及应急电源配备进行了有意的探索和研究。
1 供电电源配备的总体要求按照国家有关文件及相关技术规程规定。
根据供电可靠性的要求以及中断供电危害程度，重要电力用户可以分为特级、一级、二级重要电力用户和临时性重要电力用户。
1.1 特级重要电力用户具备三路电源供电条件，其中的两路电源应当来自两个不同的变电站，当任何两路电源发生故障时，第三路电源能保证独立正常供电。
1.2 一级重要电力用户具备两路电源供电条件，两路电源应当来自两个不同的变电站，当一路电源发生故障时，另一路电源能保证独立正常供电。
1.3 二级重要电力用户具备双回路供电条件，供电电源可以来自同一个变电站的不同母线段。
1.4 重要电力用户应配置自备应急电源，并加强安全使用管理。
自备应急电源配置容量标准应达到保安负荷的 120%，启动时间应满足安全要求；1.5 临时性重要电力用户可以通过租用应急发电车（机）等方式，配置自备应急电源。
2 特别重要负荷的配电方案2.1 项目设计对于特别重要负荷的配电在项目设计中，电源取自变配电所的应急段（或备用段，或事故段），根据我国有关设计规范，特别重要负荷的供电有1个电源，即为2个正常电源、1个应急电源，则特别重要负荷的供配电方案必须设3个电源。
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊微电源故障输出特性和微电网保护方案初探摘要分布式发电不仅具有环保、效率高、安装地因地制宜等优点，而且可节省长距离输电线路的投资成本和损耗，保障在大电网发生意外停电时，能够提供基本的能源供应。
然而，分布式发电的随机性、小容量、小惯性、低过载能力等缺点，以及分布式发电接入对大电网的影响等诸多因素都制约着分布式发电技术的推广和实用，微电网技术的出现就是为了解决这些难题。
本文首先对逆变型分布式电源的工作原理以及控制策略进行了理论分析，并在此基础上分别详细分析了在PQ控制以及VF控制下逆变型分布式电源的故障输出特性，并在Matlab/Simulink仿真环境下进行仿真，验证了控制策略的有效性以及故障输出特性分析的正确性。
最后阐述了微电网的配置、保护层次和逻辑，以及基于全局信息的集中式保护方案。
关键词：逆变型分布式电源，故障输出特性，微电网，仿真，保护方案┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ABSTRACTThe Distributed Generation（DG）is eco-friendly, high efficiency and has advantage in installation location of localization. Moreover, it can reduce the transmission and distribution line loss, lower the operation cost, guarantee basic energy supply when the power grid power has malfunction. However, there also some disadvantages for the distributed power generation, such as randomness, small capacity, small inertia, low overload ability, the influence of Distributed Generation access to power grid and so on.Many factors restrict the application and promotion of distributed power generation technology.The emergence of micro-grid technology is to solve these problems.Firstly ,the works and control strategies of Distributed Generation are analyzed theoretically,And on the basis of this analysis，the output failure characteristics on the PQ power control,V/F control of the inverter Distributed Generation are analyzed in detail.And runs a simulated modeling test under the simulation environment of Matlab/Simulink software,verify the effectiveness of the control strategy,and the accuracy of output failure characteristics analysis.Finally elaborated the level of protection device and the protection logic of the microgrid,and centralized protection program on the basis of global information.Key words: Distributed Generator, Output failure characteristics, Microgrid,Simulation, Protection program┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊目录摘要 (1)ABSTRACT (2)第一章绪论 (4)1.1 课题的背景和意义 (4)1.2 国内外微电网的研究现状 (5)1.2.1 各国对微电网的定义和研究方向 (5)1.2.2 微电网保护的研究现状 (6)1.3 本文研究主要内容 (8)第二章微电网的控制策略及故障特性分析 (9)2.1 微电网的结构特点 (9)2.2 微电源的分类及控制原理 (11)2.2.1 微电源的分类 (11)2.2.2 逆变型分布式电源的工作原理 (11)2.2.3 逆变型分布式电源的控制方法 (12)2.3 逆变型分布式电源的故障输出特性分析 (14)2.3.1 逆变型分布式电源的模型简化 (14)2.3.2 恒压恒频控制下IBDG的故障输出特性分析 (15)2.3.3 恒功率控制下IBDG 的故障输出特性分析 (20)2.4 本章小结 (22)第三章微电源故障特性研究 (23)3.1 PQ和V/F控制模型搭建 (23)3.2 控制策略仿真算例 (24)3.3 IBDG的故障暂态仿真 (26)3.3.1 恒压恒频控制下IBDG的故障输出仿真 (26)3.3.2 恒功率控制下IBDG 的故障输出仿真 (29)3.4 本章小结 (33)第四章微电网的保护 (34)4.1 基于电流序分量的保护方法 (34)4.2 保护的层次和逻辑 (35)4.2 基于全局信息的集中式保护 (36)4.2.1 微电网内的保护配置 (37)4.2.2 集中式保护方案的实现基础 (38)4.3 孤岛检测与保护分析 (39)4.4 本章小结 (41)总结 (42)致谢 (43)参考文献 (44)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊第一章绪论1.1 课题的背景和意义随着经济和科学技术的大力发展，大电网在过去数十年里发展迅猛，成为电力供应的主要渠道。
电源与节能技术 2024年1月25日第41卷第2期127 Telecom Power TechnologyJan. 25, 2024, Vol.41 No.2熊 玲，等：分布式电源系统在配电网中的故障问题及其相应的处理技术统，以平衡分布式电源系统的电力输出与负载需求； 第二，使用智能控制系统，根据负载需求和分布式能源的可用性，动态配置电力，避免过载；第三，使用数据分析和预测模型，规划分布式电源系统的容量，以满足未来负载需求；第四，分散式管理电源，确保分布式电源系统的管理和控制能够快速响应负载变化，避免过载；第五，部署储能系统，在负载波动时存储多余电力，并在需要时释放，有助于平衡电力供需，防止过载；第六，使用预警系统提前发现潜在的过载问题，并采取适当的措施避免问题发生；第七，升级电路和设备，提高容量，以应对增加的负载需求；第八，适当使用过流保护装置，如断路器或熔断器，保护电路和设备免受过载影响；第九，部署高精度监测设备，以实时监测电流和负载水平、电力系统运行情况；第十，考虑非常规电力传输技术，如柔性直流输电或超导电力输电，以提高电力输送能力[4]。
2.4 倒流问题的处理技术在含分布式电源的配电网中，倒流问题可能会导致配电网不稳定和运行问题。
倒流问题的处理技术和方法包括以下几点：第一，使用反向功率保护装置监测电流方向，在检测到倒流问题时切断电路，防止分布式电源系统向电网供电；第二，优化分布式电源系统的逆变器控制策略，确保能够根据配电网需求提供电力，而不是反向供电；第三，调整分布式电源系统的频率响应，在电网频率下降时降低电力输出，有助于维持电网频率稳定；第四，确保分布式电源系统具有电网同步功能，在电网电压或频率下降时，停止电力注入；第五，升级电网容量，容纳分布式电源系统注入的电流，以减轻倒流问题；第六，优化分布式电源系统的功率因数，减少无功功率的注入，从而降低电流倒流的风险；第七，采用灵活运营策略，根据电网需求和负载变化调整分布式电源系统的电力输出；第八，制定适当的电网规范和政策，规范分布式电源系统的运行和互动，以减少倒流问题的发生。
分布式逆变电源电网故障电流特性及故障分析方法研究1.本文概述本研究旨在深入探讨和分析包含分布式发电（DG）逆变器的电网系统在遇到故障时的电流特性及其对故障分析技术的影响。
随着可再生能源技术的发展和应用，光伏电站、风力发电等逆变器分布式电源日益普及，并深入配电网，改变了传统电力系统的运行模式和故障特征。
本文首先回顾了当前电力系统中逆变器分布式电源的基本原理和常见连接方法，然后重点分析了电网发生故障时输出电流的变化，以及故障检测和定位的复杂性带来的挑战。
我们提出了一种适用于这类电网环境的故障电流建模方法，并结合实际案例分析，说明如何使用这些模型有效地识别和区分正常运行条件下的电流特性和各种故障状态。
这为提高电力系统的安全稳定运行和快速有效的故障处理提供了理论依据和技术支持。
通过本研究，有望丰富和完善逆变式分布式电源电网故障分析的理论体系，为未来智能电网的故障防御和保护策略设计提供有益的指导。
2.逆变器分布式电源的基本原理和结构特点逆变分布式发电（DG）主要是指通过电力电子技术将太阳能、风能等可再生能源转化为电力并可并网运行的小型发电装置。
逆变器作为核心部件，起着至关重要的作用。
逆变器的基本工作原理是将分布式能源系统的直流电有效地转换为与电网频率和电压相匹配的交流电，以便于与公共电网的连接和能量交换。
这种转换过程通常使用脉宽调制（PWM）技术或其他先进的控制策略，以确保输出电力的质量符合电网连接标准。
逆变器型分布式电源的结构主要包括三个部分：前端能量收集单元（如光伏阵列、风力涡轮机等）、中间能量转换单元（即逆变器）以及后端并网接口和控制系统。
能量收集单元负责从自然环境中获取能量。
逆变器对采集的直流电进行高频切换，产生交流电的正弦波形，并网接口和控制系统负责监测电网状态，实现电网同步，调整输出功率，并执行各种保护功能，以确保整个系统稳定、安全、高效运行。
在实际应用中，逆变器分布式电源因其模块化、高灵活性和环境友好性而得到广泛应用。
