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国网湖北电科院杨帆：高比例分布式电源接入后的配电网保护与供电恢复技术
来源: 北极星电力网      时间：2023-05-19 09:45:26

根据分布式电源接入的比例，解决有源配电网保护问题可以划分为两个阶段:在比例相对较低阶段，主要目标是降低分布式电源对线路侧保护动作可靠性的影响；在分布式电源接入比例相对较高阶段，要实现故障后分布式电源的最小化脱网并保证在系统扰动时不脱网。

——国网湖北电科院配网技术中心主任杨帆


【资料图】

为助力快速实现“双碳”目标和新型电力系统建设，加强“双碳”目标下的智能配电网技术研发布局，北极星电力网于2023年5月18-19日在武汉举办以“享数字变革成果 迎绿色低碳未来”为主题的第三届智能配电网建设研讨会。

会上，国网湖北电科院配网技术中心主任杨帆作了《高比例分布式电源接入后的配电网保护与供电恢复技术》的主旨报告。

随着配电网形态的发展，保护与自愈遭遇到挑战，分布式电源接入后究竟对各侧产生了哪些影响，有哪些问题？杨帆对此作了系统性的分析和阐述。

首先，对线路侧保护的影响方面，杨帆表示，分布式电源接入后，对于配网保护影响的实质，是其出口短路电流对不同测点的助增或助减作用，按照分布式电源提供的短路电流和系统提供短路电流的占比，其影响显著不同。

第二个问题是对重合闸与馈线自动化的影响。杨帆表示，在传统配电网中，重合闸主要为了避免瞬时性故障频繁跳闸对供电可靠性的影响，但在有源配电网中，故障跳闸后，分布式电源继续给故障点供电，将影响重合闸的成功率，甚至因不同期合闸而产生冲击电流。

对于就地型馈线自动化而言，如果故障点下游有分布式电源未脱网，则会导致因存在残压影响失压分闸逻辑，开关无法正常跳闸。对于集中型馈线自动化，由于分布式电源的影响，会使得健全区段告警信息不再准确，导致主站误判断故障区间。

此外，杨帆还强调，分布式电源侧的保护问题是非常突出的问题，主要是防孤岛保护。防孤岛保护的作用是在出现非计划孤岛运行状态时切除分布式电源，以避免电压/频率损坏设备，并防止配电线路与设备继续带电，威胁运维人员安全。对于逆变型分布式电源，由于目前还缺少外部故障时的保护手段，主要依靠防孤岛保护中的电压与频率保护动作于跳闸，因此防孤岛保护还起到分布式电源外部故障后备保护的作用。

对于以上问题，杨帆提出了解决问题的思路和关键技术。他表示，根据分布式电源接入的比例，解决有源配电网保护问题可以划分为两个阶段，第一个阶段，在比例相对较低阶段，主要目标是实现线路侧保护的可靠动作。需要重点解决三个问题：短路方案的保护适应性问题、馈线自动化适用性问题和重合闸和防孤岛问题。

第二个阶段，当分布式电源接入比例相对较高的时候，要实现故障后分布式电源的最小化脱网，并发挥其支撑作用，也需要解决三个问题：解决防孤岛保护与扰动穿越的平衡问题、解决自适应重合闸问题、解决故障精准隔离及供电恢复问题。

（来源：北极星电力网，转载请联系获取授权）

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