【正文】 故障時(shí)，分析和 3K 的相同，如果故障發(fā)生時(shí)僅由保護(hù) 4R 動(dòng)作來(lái)切除故障是最理想的選擇。流過(guò) 2K 點(diǎn)的故障電流由系統(tǒng) S 和 DG 兩者提供，但流過(guò)保護(hù) 1R 、保護(hù) 2R 的故障電流的大小、方向都與并入 DG 前相同，且都只由系統(tǒng) S 提供，故它們的保護(hù)動(dòng)作和 DG的存在與否無(wú)關(guān)， 2R 能可靠動(dòng)作切除故障。分析了保護(hù) 3R 、 4R 后，我們?cè)賮?lái)分析 1R 點(diǎn)的情況。 在線路末端位置并入 DG 由圖 32 可知，分布式電源和系統(tǒng)之間的饋線 1L 區(qū)段為雙電源供電，其他的 AC 等區(qū)段還是單電源供電， SZ 是系統(tǒng)阻抗， 1R ～ 4R 為保護(hù)裝置。 (4) 同一母線的其他饋線 4K 點(diǎn)發(fā)生短路故障 由圖 31 可知， 4K 點(diǎn)屬于同一母線的其他饋線，當(dāng) 4K 處發(fā)生短路故障時(shí)，因?yàn)楸Ｗo(hù) 2R 所在的位置是同一母線但是不同饋線上的，因此 短路電流不流過(guò)該饋線，保護(hù)的保護(hù)動(dòng)作和 DG 的存在與否是無(wú)關(guān)的。因此，必要時(shí)有需要的話應(yīng)該限制并入的分布式電源的容量，容量不能過(guò)大。雖然只有系統(tǒng) S 向 1R 點(diǎn)的提供短路電流，但由于 1K短路故障， 系統(tǒng) S 和 DG 相當(dāng)于并聯(lián)運(yùn)行， DG 存在著分流作用，因此此時(shí)流過(guò)保護(hù) 1R 點(diǎn)的電流應(yīng)該是小于無(wú) DG 時(shí) 1K 點(diǎn)故障時(shí)流過(guò)該保護(hù)的短路電流（而且隨著接入的分布式電源容量的增大，同一點(diǎn)發(fā)生故障時(shí)，流過(guò)保護(hù) 1R 的短路電流就減小 )，因?yàn)?DG 的分流作用造成了保護(hù) 1R 的靈敏度的降低。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生短路故障的位置不同時(shí)，分布式電源的存在對(duì)各保護(hù)的影響也是不一樣的。本章對(duì)分布式電源對(duì)配電網(wǎng)保護(hù)系統(tǒng)影響的進(jìn)行了定性分析。 . . 第 3章 分布式電源對(duì)配電網(wǎng)繼電保護(hù)的影響 有瞬時(shí)電流速斷保護(hù)、定時(shí)限電流速斷保護(hù)和定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)組成的傳統(tǒng)的三段式電流保護(hù)不僅保護(hù)原理簡(jiǎn)單易懂而且可靠性非常高，一般的故障都能快速、可靠地切除 [20]。同理，保護(hù) 1 的動(dòng)作時(shí)限 ttt ??? 21 。 m a xLa c t ??? IKKKI re MSrel （ 25） 式中： MSK 為自起動(dòng)系數(shù)，一般取 1?MSK ； relK 是可靠系數(shù)，一般取 ~ ； reK 為電流繼電器的返回系數(shù)，一般取 ~?reK 。定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)是作為后備保護(hù)而裝設(shè)的 [19]。 由上述可以得到，限時(shí)電流速斷保護(hù)范圍的增大，直接造成了限時(shí)電流速斷保護(hù)動(dòng)作時(shí)限的增加。 (24) 式中： 2.39。39。139。一般取限時(shí)電流速斷保護(hù)靈敏系數(shù) ~?esK 以達(dá)到滿足當(dāng)本線路末端短路時(shí)，二段保護(hù)的保護(hù)裝置一定能夠有效地動(dòng)作。actI ：為 保護(hù) 2 瞬時(shí)電流速斷保護(hù)的動(dòng)作電流。actI 為保護(hù) 2的瞬. . 時(shí)電流速斷保護(hù)的整定值 )。仍然見圖 21 中的保護(hù) 1，其限時(shí)電流速斷保護(hù)的動(dòng)作電流 1.39。需要注意的是：在任何情況下，限時(shí)電流速斷保護(hù)都可以保護(hù)線路的全長(zhǎng)，在此基礎(chǔ)上還具有一定的靈敏度，它的動(dòng)作時(shí)限比瞬時(shí)電流速斷保護(hù)的時(shí)限來(lái)的要長(zhǎng)。 由上述分析可以得出，瞬時(shí)電流速斷保護(hù)是按照計(jì)算選取整定值來(lái)滿足選擇性的。 . . ???????????? ?????lssr e lr e lllzzzzzl m i a x.39。用保護(hù)范圍的大小來(lái)衡量瞬時(shí)電流速斷保護(hù)的靈敏度，保護(hù)范圍 %minl 就是是用線路全長(zhǎng)的百分比表示的。1.39。 Ekact II ? 。綜上所述，瞬時(shí)電流速斷對(duì)于本線路末端的故障是不能在保護(hù)線路全長(zhǎng)的情況下有效切除的，即瞬時(shí)電流速斷的選擇性和速動(dòng)性是沖突的，不能同 時(shí)滿足選擇性和速動(dòng)性。 E s Z s3214 5 6AEF GBC DL 1L 2K 1K 2圖 21 傳統(tǒng)配電系統(tǒng) 當(dāng)線路 AE 上發(fā)生短 路故障時(shí)，短路電流迅速增大，因此和正常運(yùn)行時(shí)的負(fù)荷電流相比，此時(shí)流過(guò)保護(hù) 1 的故障電流會(huì)遠(yuǎn)大于正常時(shí)候。 . . 第 2章 配電網(wǎng)保護(hù) 本章首先介紹了傳統(tǒng)配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，然后詳細(xì)介紹了瞬時(shí)電流速斷保護(hù)、限時(shí)電流速斷保護(hù)和定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的原理及保護(hù)定值和動(dòng)作時(shí)限的整定 [16] 。為利用可再生能源發(fā)電來(lái)解決青海、新疆、四川、西藏等西部邊遠(yuǎn)地區(qū)的生活用電問題，國(guó)家計(jì)委于 2021 年啟動(dòng)的 “送電下鄉(xiāng) ”工程。不論是微水電還是小水電，都有能源利用效率高；大電網(wǎng)供電的遠(yuǎn)距離輸電線路投資少；電力損耗小的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)電力消費(fèi)水平低的偏遠(yuǎn)山村而言，是一種經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性較高的一種供電方式。在我國(guó)，水資源豐富而且分布廣泛，尤其是在我國(guó)的南部地區(qū)。而在我國(guó)，光伏發(fā)電目前還是以非并網(wǎng)形式的分散的光伏發(fā)電為主，供給遠(yuǎn)離大電網(wǎng)的偏遠(yuǎn)地區(qū)使用，最近建成了一些城市并網(wǎng)光伏發(fā)電的示范項(xiàng)目，城市建筑光伏發(fā)電的應(yīng)用市場(chǎng)也將逐步擴(kuò)大。由于光伏發(fā)電可任意組合容量，非常適合分散使用，屋頂光伏發(fā)電就是一個(gè)非常典型的例子。 熱、電、冷三聯(lián)產(chǎn)技術(shù)在分布式發(fā)電技術(shù)中的應(yīng)用中是最為廣泛、前景最為明朗的一項(xiàng)技術(shù)，中國(guó)大部分地區(qū)的醫(yī)院、住宅、工廠、公用建筑及商業(yè)大樓等地方都存在一定的供暖、制冷和供電等需求，且一般都配有備用電源設(shè)備，這對(duì)于熱電冷三聯(lián)產(chǎn)分布式供能系統(tǒng)的應(yīng)用市場(chǎng)有很大的促進(jìn)作用。 除水力發(fā)電之外，風(fēng)力發(fā)電已經(jīng)發(fā)展成為最可靠、清潔、節(jié)能的一種發(fā)電方式。而分布式電源的出現(xiàn)，正好可以彌補(bǔ)大型的供配電網(wǎng)絡(luò)的局限性，非常適合在這些地區(qū)建立。在此基礎(chǔ)上構(gòu)建了含DG 的配電網(wǎng)模型，通過(guò)仿真分析了分布式電源對(duì)故障電流的影響。 文獻(xiàn) [1]中，簡(jiǎn)述了分布式電源的概念以及分布式電源的特點(diǎn)，并結(jié)合我國(guó)國(guó)情和電網(wǎng)特點(diǎn)，從資源情況、環(huán)境保護(hù)、國(guó)家政策和產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向等. . 四個(gè)方面分析幾個(gè)的現(xiàn)實(shí)中的發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展前提。 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀 當(dāng) DG 接入到配電系統(tǒng)以后，傳統(tǒng)的保護(hù)配置將受到很大的影響，某些元件有可能失去保護(hù)作用。根據(jù)文獻(xiàn) [13]， 2021 年歐盟的 22%的電能己經(jīng)在分布式電源提供；幾年內(nèi)，美國(guó)分布發(fā)電系統(tǒng)的裝機(jī)容量占所有新增電網(wǎng)裝機(jī)總?cè)萘康陌俜?之二十；日本本國(guó)的自然資源也日益匱乏，所以提倡可再生能源的利用，從 1994 年開始，日本就已經(jīng)制定了 “新能源計(jì)劃 ”，當(dāng)時(shí)日本的太陽(yáng)能發(fā)電就已經(jīng)達(dá)到了 400MW，而到了 2021 年，這一數(shù)字變?yōu)榱?600MW；在澳大利亞的紐卡斯?fàn)枺陕?lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究機(jī)構(gòu)設(shè)立的能源中心 (CNC)正在建立中， CNC 的作用為一些課題組提供能量方面的開發(fā)設(shè)施以及最新的研究成果，這幫助了 100 多個(gè)課題組，展示新能源技術(shù)應(yīng)用的方案 [10]。 綜上所述，并入分布式電源的配電網(wǎng)繼電保護(hù)方案的研究才剛剛起步，目前并入 DG 的配電系統(tǒng) 繼電保護(hù)方案還不成熟，造成分布式電源難并網(wǎng)問題顯得比較棘手，限制了分布式電源的應(yīng)用和推廣。 [7] 盡管分布式電源具有上述許多突出的優(yōu)點(diǎn)，但 DG 滲透率技術(shù)的限制也給電力系統(tǒng)帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)，比如，系統(tǒng)的調(diào)度、安全運(yùn)行、保護(hù)和系統(tǒng)控制等，因此也提出了對(duì)電力系統(tǒng)的新要求，在各種接入分布式電源的問題中，其中最主要難題之一就是分 布式電源接入電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)問題。 與傳統(tǒng)的大型發(fā)電相比，分布式發(fā)電的主要優(yōu)點(diǎn)有： (1) 分布式電源相對(duì)獨(dú)立，用戶可以根據(jù)自身需求自行控制用電； (2) 提高了供電可靠性、安全性、穩(wěn)定性。尤其是對(duì)配電網(wǎng)的繼電保護(hù)影響最大，在某些嚴(yán)重情況下，它的并網(wǎng)運(yùn)行可能危害整個(gè)配電網(wǎng)的安全運(yùn)行。例如典型互聯(lián)電力系統(tǒng)中局部事故的發(fā)生會(huì)擴(kuò)散到整個(gè)電力網(wǎng)絡(luò)，例如，可能引起大面積停電甚至是電網(wǎng)的全面崩潰；系統(tǒng)電力負(fù)荷的變化不能很好地反饋給大電網(wǎng)，造成發(fā)電效率低下，進(jìn)而造成整個(gè)經(jīng)濟(jì)效益不夠理想；同時(shí)大電網(wǎng)發(fā)電還會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的環(huán)保問題。世界一些國(guó)家為了應(yīng)對(duì)這一形勢(shì) ， 均提出和執(zhí)行了開發(fā)可再生能源的政策和措施。 Distribution work。其中很重要的一個(gè)方面就是它對(duì)配電網(wǎng)繼電保護(hù)的影響，傳統(tǒng)配電網(wǎng)是單電源輻射狀網(wǎng)絡(luò)，但由于分布式電源的接入 變?yōu)槎嚯娫摧椛錉罹W(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，使配電網(wǎng)原有的短路電流大小和方向發(fā)生了改變，這對(duì)傳統(tǒng)配網(wǎng)保護(hù)帶來(lái)了靈敏度降低甚至拒動(dòng)、誤動(dòng)等繼電保護(hù)問題。. . 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 分布式電源對(duì)配電網(wǎng)繼電保護(hù)的影響研究 2021 年 6 月 . . 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 分布式電源對(duì)配電網(wǎng)繼電保護(hù)的影響研究 學(xué)院（系）： 電氣工程學(xué)院 專 業(yè)： 電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化 學(xué)生 姓名： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo) 教師： 答辯 日期： 2021 日 . . 燕山大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 學(xué)院：電氣工程學(xué)院 系級(jí)教學(xué)單位：電力工程系 學(xué) 號(hào) 學(xué)生 姓名 專 業(yè) 班 級(jí) 題 目 題目名稱 分布式電源對(duì)配電網(wǎng)繼 電保護(hù)的影響研究 題目性質(zhì) ：工程設(shè)計(jì) （ ）；工程技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究型（ ）； 理論研究型（ √ ）；計(jì)算機(jī)軟件型（ ）；綜合型（ ） （ ）； （ ）； （ ） 題目類型 （ √ ） （ ） 題目來(lái)源 科研課題（ ） 生產(chǎn)實(shí)際（ ）自選題目（ √ ） 主 要 內(nèi) 容 1. 了解分布式電源的發(fā)展情況 2. 掌握現(xiàn)有配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)及保護(hù)的配置方案 3. 分析分布式電 源的加入對(duì)于現(xiàn)有配電網(wǎng)保護(hù)的影響 4. 針對(duì)實(shí)例設(shè)計(jì)仿真方案并進(jìn)行驗(yàn)證 基 本 要 求 1．遵守畢業(yè)設(shè)計(jì)期間的紀(jì)律，按時(shí)答疑； 2．獨(dú)立完成設(shè)計(jì)任務(wù)，培養(yǎng)基本的科研能力； 3．設(shè)計(jì)說(shuō)明書一份（不少于 2 萬(wàn)字）， A0 圖紙一張；英文資料翻譯不少于 3 千漢字；說(shuō)明書要求條理清晰、文筆通順，符合畢業(yè)設(shè)計(jì)撰寫規(guī)范的要求；論文、圖紙中的文字符號(hào)符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)； 參 考 資 料 1．吳博，楊明玉，趙高帥 . 分布式電源對(duì)配電網(wǎng)繼電保護(hù)的影響 . 電工電氣， 2021,10 2．自查相關(guān)資料 周 次 1—4 周 5—8 周 9—12 周 13—16 周 17—18 周 應(yīng) 完 成 的 內(nèi) 容 查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料； 了解分布式電源的發(fā)展情況 掌握現(xiàn)有配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)及保護(hù)的配置方案 分析分布式電源的加入對(duì)于現(xiàn)有配電網(wǎng)保護(hù)的影響 針對(duì)實(shí)例設(shè)計(jì)仿真方案并進(jìn)行驗(yàn)證 撰寫論文，準(zhǔn)備答辯 指導(dǎo)教師：王云靜 職 稱：講師 2021 年 12 月 25 日 系級(jí)教學(xué)單位審批： 年 月 日 . . 摘要 現(xiàn)今不論是國(guó)內(nèi)還是國(guó)外，電力用戶對(duì)供電可靠性環(huán)保性 、 節(jié)能性、靈活性等的要求越來(lái)越高 ，因此，傳統(tǒng)的化石能源的使用漸漸地不那么適合未來(lái)的電力行業(yè)。 然而，分布式發(fā)電技術(shù)在電力系統(tǒng)的應(yīng)用對(duì)電力系統(tǒng)的操作和控制產(chǎn)生了很大的影響。 關(guān)鍵詞 分布式電源；配電網(wǎng)；三段式電流保護(hù)；繼電保護(hù) . . Abstract Nowadays, whether domestic or foreign customers for power supply reliability, environmental protection, energy saving, flexibility of the increasingly high demand, therefore, the traditional fossil energy use is not so suitable for electric power industry in the future. The power industry is also an urgent need for renewable energy to replace the traditional fossil energy. This paper will introduce the distributed power supply (Distributed Generat