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摘要:为了适应时代的发展,我国电力企业不断对配电网结构进行优化,其中增加运用了分布式发电技术,能够有效促进配电网的运行效率。分布式发电技术本身就具有环保性以及高效性的优势,技术的大量应用能够改变配电网的结构布局,从单电源辐射转换成多电源辐射,形成全面的辐射网络,但同时由于分布式发电技术的使用还会对配电网继电保护装置造成不良影响,容易出现安全事故。鉴于此,本文对分布式发电对电网继电保护的影响进行分析,以供参考。
关键词:分布式发电;配电网;继电保护
引言
分布式发电具有较为突出的环保优势,能够在提高电流传输速度的同时保护生态环境,因此,电力企业应该通过完善前期准备工作、使用智能化处理方法以及加强管理控制力度等方法降低分布式发电对于配电网继电保护装置的不良影响,促进电力企业的持续发展。
1分布式发电的基本内涵
分布式发电的基本内涵目前还没有统一的定论,不同的说法都从不同的侧面体现出分布式发电的不同特点。一些人认为分布式发电是指靠近负荷侧安装中小型发电站,使得分布式发电场所能够独立在公共电网中,不受电网大环境限制而为少量用户提供所需电能的一种发电方式。同时还能够将其接入到配电网络中和公共电网一起为附近的用户提供电能。也有人认为分布式发电主要是指功率较小,大概从几十千瓦到几百千瓦的以模块式分布在符合附近的清洁保护发电设施,对公共电网起到辅助作用,其特点是相比公共电网更加灵活多变、性价比较高,发电量和运转方式较为平稳、可靠。而在业内对分布式发电的具体定义为,和配电网络连接的全部发电设施,无论是商业上所有的柴油发电机,还是家庭中自备的发电机,又或者是电力公司安装的发电设施,都能成为分布式发电的工作站。
2分布式发电的特点
分布式发电技术指的是通过在工作现场区域内部或者周围放置多个小型发电机组,从而满足电力企业的特殊用电需求,同时还能够保障配电网稳定运行的技术。以上小型发电机组一般都是由燃料电池、风力发电设备以及光伏发电设备构成。分布式发电装置的实际放置位置靠近用户,因此设备在实际应用的过程中具有较高的安全性,同时还能够提高供电的整体质量。具体来说,分布式发电一般包括以下三种类型:第一个是太阳能光伏电池,此电池使用的是半导体材料,能够将太阳能直接转化为电能,起到了环境保护的作用;第二个就是风力发电,装置能够直接将风能转化为电能,利用清洁能源实现发电;第三个则是燃料发电,通过催化剂的作用促使燃料和氧化剂的融合,实现发电工作。
3对配电网继电保护的影响
3.1对保护装置的影响
在配电网络中增加分布式发电技术的应用之后,一旦线路出现故障,就会造成线路保护装置所测到的短路电流会增大或减小,影响配电网的正常运行及保护动作灵敏度,不利于保护定值的选择,降低了配电网运行的稳定性与可靠性。此外,当发生主变故障时,根据分布式电源接入位置的不同,故障点上下游的短路电流也会有一定程度的增加或减少,这对于保护策略以及保护定值的选择,也是一个不可忽视的问题。
3.2对熔断器保护装置的影响
当线路分支线发生故障时,接于熔断器保护的上游的分布式电源会使支线短路电流增大,导致熔断时间缩短,降低了保护的可靠性,使熔断器无法成功躲避瞬时故障,在第一次故障发生时就发生熔断。根据相关电力保护要求的规定,电网运行的过程中不能对熔断保护设备产生影响,否则会出现安全事故、意外停电等现象。故为了适应上述情况,应选择额定工作电流较大的熔断装置,保证其在瞬时故障中发挥应有的作用。
4对策措施
4.1合理运用保险措施
如果智能变电站采取继电保护,技术人员在调试工作当中,能够准确找到线路接线错误之处。
继电保护装置内部采用防过压技术,有效支持变电站内部保险机制的落实。如果系统发生异常现象,继电保护装置可以对故障电流进行隔离处理,有效保护其余支路的稳定运行。同时,系统可以实现定点报警,帮助技术人员快速找到故障所在具体位置,为后续的故障处理提供良好依据[5]。
4.2运用反时限过电流保护
反时限过的电流保护方法,主要是指通过保护动作发生时同被保护线路中短路电流大小相关联的一种保护方法。但这种保护条件之下,把路电流与保护动作的出现时间成反比。相关线路近处的故障发现与保护时间花费较长,而远处较短。这种方法能够兼顾解除故障的实效性和选择性,因而被广泛应用于分布式发电情况下的配电网络系统保护方案中。其主要工作原理在于能够通过保护工作启动自动重合闸装置,从而使得整个供配电系统能够正常运转,满足用户的用电需求。
4.3各项继电保护元件调试要点
为了确保变电站继电保护调试结果的准确性,在保护装置调试前,技术人员要对装置实施全方位的检测,保证装置内部的零件齐全,结构完整,重点检查保护装置内部压板是否出现疏松。同时,针对系统回路实施绝缘性检验,需要尤为注意的是,此项检验工作需要在电源处于断开状态下实施,而且要保证设备内部的各项逻辑插件全部拔出。在变电站保护原件测量过程当中,技术人员要根据具体的测量数据,调整检验流程,不断减少数据误差。
4.4管理与控制
对于电力企业来说,加强管理控制力度、完善监管制度才能够提高保障措施的有效性。很多电力企业发现分布式发电对配电网继电保护产生的不良影响之后,还是决定使用之前的供配电方式,通过排除分布式发电的手段避免其对配电网产生的不良影响,这样的做法忽视了分布式发电的应用优势,不利于企业的持续发展。实际上,分布式发电对配电网的不良影响并不是完全不可避免,电力企业可以通过管理控制措施加强对配电网的保护。(1)电力企业应该对配电网日常工作流程进行监管,完善员工内部管理制度。(2)企业还应该针对实际应用问题对相关的用电状态数据进行收集与分析,进而合理控制配电保护工作,减少分布式发电的不良影响。
4.5 COOSE调试要点
在智能变电站继电保护调试栏当中,包含了COOSE通信状态配置项,要求技术人员进行科学的配置,并有效调试,由于COOSE型号不同,其表达的警告信号内容也不尽相同,结合模块特点得知,系统功能比较多。因此要想进一步提升调试结果的准确性,技术人员需要设置多个压板,如果压板出现停止现象,其所对应的COOSE信息及时清零,能够确保继电保护装置所接收或者传送的数据更为准确,减少数据冗余现象的出现。
结束语
分布式发电的普及既有利于帮助一些特殊用户实现用电要求,也有利于将发电和配电网络推向高科技水平的发展阶段。在帮助配电系统正常运行和分布式发电技术逐步发展的同时,要维护配电网络的正常运行并进行继电保护。为了更好地开展分布式发电的安排工作,首先需要了解分布式发电的不同种类,在用户体验、环境影响和科技发展等多个层面综合考量分布式发电的运用,分析总结出在保护配电网络正常运转的同时,实现分布式发电的更好发展策略。
参考文献:
[1]胡桂军,王东利,李飞,刘宁.分布式发电对配电网继电保护的影响[J].通信电源技术,2019,36(09);229+231.
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[3]常晓辉.试谈分布式发电对配电网继电保护的影响[J].数字通信世界,2019(04);132+121.
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[5]刘泽华.探析分布式发电对配电网继电保护的影响[J].科技风,2019(35);180+185.