摘要：分布式電源是指一種新型的電力電源技術(shù)，其出現(xiàn)與發(fā)展是經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展與科學(xué)技術(shù)進步的必然產(chǎn)物。文章介紹了當分布式電源接入到配電網(wǎng)中，會很大程度上使配電網(wǎng)的故障電流大小和方向發(fā)生改變，必然會對配電網(wǎng)的繼電網(wǎng)保護帶來不利的影響。

關(guān)鍵詞：分布式電源；配電網(wǎng)；繼電保護；可再生能源；電力電源技術(shù)；電力系統(tǒng) 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM77 文章編號：1009-2374（2015）34-0141-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.34.072

1 分布式電源

所謂的分布式電源就是指一種新型的電力電源技術(shù)，其出現(xiàn)與發(fā)展是經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展與科學(xué)技術(shù)進步的必然產(chǎn)物。電源通常情況下都可以有效地利用太陽能、天然氣、沼氣、水能等清潔能源進行發(fā)電。分布式電源還有一種作用就是可以將一些其他的系統(tǒng)所產(chǎn)生的廢能加以利用，并轉(zhuǎn)化為熱能和電能。同樣，分布式電源具有很多的優(yōu)點，比如經(jīng)濟實惠、安全可靠、可靠性強等。電力系統(tǒng)的健康發(fā)展在很大程度上依靠分布式電源，原因是，在大部分情況下，城市中多安裝分布式電源，因此天然氣和柴油被廣泛地運用在分布式電源中。

伴隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展以及人類文明的不斷提高，人們對能源的需求也越來越大，進而導(dǎo)致了能源也變得緊缺起來，因此每個國家都在盡最大的努力積極研究新的能源。就是由于這個原因，從而推動了分布式電源的發(fā)展。在我們國家，現(xiàn)在配電網(wǎng)中最常用的就是分布式電源，但是如果將分布式電源運用進配電網(wǎng)中，就會使配電網(wǎng)中的繼電保護受到嚴重的威脅。它會造成供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)改變，進而使繼電網(wǎng)的繼電保護失效等，因此我們必須要仔細地研究關(guān)于分布式電源對配電繼電網(wǎng)保護的不良影響。

2 未裝設(shè)分布式電源的配電網(wǎng)繼電保護

目前，在我國，繼電網(wǎng)結(jié)構(gòu)通常都是輻射性網(wǎng)絡(luò)和單側(cè)電源，一般也會在接近母線的饋線處安裝繼電保護裝置，并且設(shè)置限時電流速斷以及定時限過電流保護裝置，同時還有電流速斷保護。但是這些都不是全程電纜線路，通常情況下，也要安裝一個三相一次重合裝置，此裝置最大的作用就是，如果配電網(wǎng)線路出現(xiàn)了故障，這個裝置可以迅速恢復(fù)線路的供電情況，這樣就可以在很大程度上確保配電網(wǎng)供電和可靠性和安全性，通過這樣的方式來確保百姓可以順利地生活。電流速斷保護的含義就是：如果是配電網(wǎng)突然發(fā)生短路問題，并且短路的電流比整定值大的時候，此時這個保護裝置就可以立刻動作，將電路斷了，并且機器跳閘。雖然大家都認為電流速斷保護的效果非常讓人滿意，但是其依舊存在很多缺點，無其是不可以保護線路的全部長度，這樣就會殘留一些保護的死點。但是，對于電流速斷保護來說，它可以根據(jù)行程的長度或者是下一回的15%，利用最少的時間，快速地切除全程范圍的故障保護，并且可以視其為電流速斷保護的備用，還有就是定時限過的電流保護既可以保護線路的全長，還可以確保下一回電路的

全長。

3 影響分析

當分布式電源被接入到配電網(wǎng)中后，相對應(yīng)的配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)也會發(fā)生與之相對應(yīng)的變化。如果是分布式電源被接入到不同的位置后，那么就會帶來不同程度的故障電流，如此下去，就會對繼電保護帶來不利的影響。因此，我們要按照分布式電源接入的位置不同對而對分布式電源對配電網(wǎng)繼電保護的影響進行分析。

3.1 分布式電源接至配網(wǎng)饋線尾部

當配電網(wǎng)饋線的末端接入分布式電源之后，在各個不同的供電區(qū)域就會產(chǎn)生不同的短路故障。

圖1 配電網(wǎng)饋線末端接有分布式電源分析圖

第一，如果是d1發(fā)生短路故障，保護1就會快速動作，但是保護1和保護4的整定值不會因為分布式電源而受到任何的影響，同時保護2和保護3這時會發(fā)現(xiàn)分布式電源的反向的故障電流，假如說反向的故障電流非常大，那么這個時候，保護3就會檢測到超過保護3的整定值電流，此時就比較容易導(dǎo)致保護誤動作的發(fā)生。因此這個時候，就要快速地在保護2和保護3上安裝方向元件，但是分布式電源依舊要不斷提供負荷供電給B母線，所以這個時候就需要在AB線上的某一段緊靠B線的地方安裝方向元件保護裝置，這樣一來，當d1出現(xiàn)短路故障時，電路系統(tǒng)上的每一個裝置都會迅速動作，從而有效地實現(xiàn)供電的安全可靠性。

第二，如果是d2發(fā)生短路故障時，此時的保護2就會快速并且正確動作，但是保護1、保護2、保護3都不會受到任何的影響。然而此時的保護3就會很快地發(fā)現(xiàn)分布式電源的反向故障電流，同樣的，如果還是檢測到反向故障電流非常大的話，這個時候的保護3必定會比它的整定值還要大，這樣就特別容易出現(xiàn)保護誤動作，所以所要做的就是在保護3的位置上安裝方向元件。

第三，如果是d3發(fā)生短路故障的時候，按照常理來說，只會有保護4動作進行切除，由于此時配電網(wǎng)中接入了分布式電源，保護1、保護2、保護3就會流過這個供出的反向的故障電流，如果是這樣的話，就會導(dǎo)致這三個保護都出現(xiàn)誤動作，進而喪失了選擇性。由于根據(jù)三段式電流保護的特征，我們可以知道，啟動電流最小的是保護1，所以說，保護1就會更容易出現(xiàn)誤動作。

3.2 分布式電源裝至饋線非末端母線上

圖2 配電網(wǎng)饋線非末端某母線帶分布式電源分布示意圖

如圖2所示，若系統(tǒng)未接入分布式電源，會出現(xiàn)以下三種情況：

第一，若是d1出現(xiàn)問題時，保護3就能夠自動地除去故障，因為配電網(wǎng)故障點的下部并未安裝電源，因此，在實際操作中所需要斷開的線路是AD段；但是如果當母線B接入分布式電源后，當d1出現(xiàn)問題時，若僅僅保護3動作，分布式電源在很大程度上會致使BD成為孤島運行，在實際操作中，因為未在母線B與故障點中間裝設(shè)相應(yīng)的保護，因此分布式電流必然會為故障點持續(xù)地提供一些短路電流。除此之外，分布式電源的保護裝置會自動發(fā)生動作，進而退到電網(wǎng)之外，因此，應(yīng)該在線路AB段與母線B相鄰的一側(cè)裝設(shè)方向元件以及保護裝置，從而推動方向性電流保護的構(gòu)建完成。

第二，若是d2出現(xiàn)故障的時候，分布式電源在很大程度上會對保護2流過的故障電流具有一定的幫助作用，這時能夠有效加大保護的靈敏性，此時保護2的電流速斷保護發(fā)揮的作用范圍就能夠得以大大拓寬，甚至可以將范圍擴大至下個回線路上，此時，就會切斷保護2和保護3之間的聯(lián)系。除此之外，分布式電源還能夠?qū)ΡＷo3流過的短路電流產(chǎn)生一定程度的削弱作用，因此，如若d2出現(xiàn)問題，必然會致使保護3流過的電流大大減少，壓縮其保護的范圍。還有就是，分布式電源會在一定程度上降低保護1的靈敏性，這樣就大大縮小了其保護范圍，此時，保護1的限時電流速斷保護就無法為下游臨近的后備保護裝置提供便利了，所以在這一情況下一定要修改保護1、2、3的整定值。

第三，如果是d3出現(xiàn)問題時，保護4并不會受到分布式電源的影響。通常而言，分布式電源或許會致使保護2產(chǎn)生一些誤操作，這樣會大大降低保護1的靈敏性。所以在這種情況下必須要對保護1、2、3的整定值予以一定的整改。

3.3 分布式電源接入配電網(wǎng)饋線端部時

經(jīng)過一系列研究發(fā)現(xiàn)，若分布式電源接入配電網(wǎng)饋線端口時，這個時候的分布式電源僅僅是加大了配電網(wǎng)系統(tǒng)的整個容量，無論是哪一部位出現(xiàn)問題，4個保護裝置都不會受到分布式電源的影響，因此也就不需要增加方向元件，同樣的也就不需要重新修改整定值。

4 結(jié)語

目前，我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，能源的需求量持續(xù)不斷地增加，就會造成能源的緊缺和環(huán)境的污染，正是因為這樣，社會越來越關(guān)注環(huán)保和節(jié)能減排。而分布式電源能夠?qū)崿F(xiàn)廢物的重復(fù)利用，是一種環(huán)保而且經(jīng)濟的能源系統(tǒng)，除此之外，還可以應(yīng)用可再生能源進行發(fā)電。雖然分布式電源接入到配電網(wǎng)中可以提高配電網(wǎng)的安全和可靠，然而還是存在一定的不利影響。因此，在相關(guān)人員進行分布式電源接入時，一定要對配電網(wǎng)系統(tǒng)予以適當而充分的分析，然后利用不同的措施將那些不利影響消除掉，唯有如此，才能夠有效提高我國配電網(wǎng)的安全性等。

參考文獻

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[2] 艾晶潔.淺談分布式電源對配電網(wǎng)繼電保護影響[J].電源技術(shù)應(yīng)用，2013，（2）.

作者簡介：楊芬（1972-），供職于國網(wǎng)江西省電力公司景德鎮(zhèn)供電分公司，國家電網(wǎng)繼電保護高級技師，研究方向：繼電保護。

（責(zé)任編輯：蔣建華）