分布式发电及微电网应用技术
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第3章 微电网的保护策略

本章简介

本章主要介绍对于微电网系统的保护,首先分析了微电网的故障特性,介绍了微电网接入对配电网继电保护和对常规低压配电线路保护的影响,并给出了相应的保护措施和保护方案。

分布式电源和微电网广泛接入配电网是智能电网的核心特征之一。传统的配电网是一个功率单向流动的无源网络,而大量分布式电源和微电网的接入对传统配电网的拓扑结构、运行规程、控制方式和保护配置等都提出了很大的挑战。与常规集中式发电不同的是,一般情况下分布式电源组成的微电网具有容量小、数量多的特点,电网运行人员不具备对分布式电源单元的直接控制能力,这给配电网运行中的人身安全、设备安全、系统安全以及电能质量等都带来了威胁。

为使配电网不直接面对类型多样、数量众多的分布式电源,需要针对分布式电源接入电网的公共耦合点研究、制定并网标准。并网标准使得电网公司仅需关注分布式电源与公共配电网的接口处,而无需关注公共耦合点内分布式电源单元和微电网内部的复杂性,从而建立更为清晰的保护与控制的配合界面。

在微电网技术发展初期,各国通过限制其并网容量来保证配电网的安全运行。但随着可再生能源的快速发展,分布式电源渗透率水平不断提高,并网保护才开始受到重视。目前国内外对微电网系统保护的研究比对配电网保护和分布式电源内部保护存在较大的滞后性;而且由于不同时期、不同地区分布式电源渗透率不同,以及分布式电源类型的多样性和接入方式的复杂性,导致了世界各国对微电网系统保护的具体要求存在较多差异性。