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摘要：分布式发电是当前出现的一种新型的高效、清洁的发电方式，可以预见一定会广泛运用到未来的电力系统中。但是较多的分布式电源引入配电网将会对配电网的结构和配电网短路电流的大小以及分布产生严重影响，限制了配电网的继电保护作用。本文深析了分布式发电对配电网继电保护的影响，以供参考。
关键词：配电网；继电保护；分布式发电；影响
1分布式发电和分布式电源
在20世纪中期，随着发电技术和输配电技术的不断发展，各种大型电站的建立成为了一种主流趋势，以此来完成集中发电、远距离输电，为电能的生产和输送提供必要的支撑。到了20世纪末，大电网和分布式发电的有效结合，降低了投资，实现了节能降耗，与此同时，也使得电力系统具备了更高的可靠性。
分布式发电（DistributedGeneration，简称DG），是指将上千瓦或者是数百兆瓦的功率进行小型的模块化和分散化布置在相关用户的附近，形成高效以及可靠的发电单元。分布式发电主要包括微型的燃气轮机、风力发电以及生物质能的发电等。分布式的电源在分布式发电中起到重要作用，使用分布式的电源能对能源的利用效率进行提高并且降低能源的消耗，根据所使用能源类型的不同可以将分布式的电源进行分类，使用化石材料作为能源的分布式电源主要有复式的发动机和燃料电池等；利用可再生能源的分布式电源主要有风力发电机、水力发电机以及利用太阳能进行光伏发电等。
分布式电源DR（DistributedResource）是指包含了位于用户计量仪表侧的需求侧管理、各种提高能源效率和降低能耗的手段的更广泛意义上的DG，根据所使用一次能源的不同，分布式电源可分为：基于化石能源的DR；基于可再生能源的DR；基于电能存储的混合式DR。
2分布式发电对配电网继电保护的相关影响
2.1分布式发电对三段式电流保护的影响
在传统的配电网中，较为常用的电流配置方式以三段式电流为主。三段式电流保护指的是瞬时电流速断保护、定时限电流速断保护和过电流保护。通常情况下，在三段式电流的运行过程中使用分布式发电所产生的影响，可以归纳为以下几个方面：第一，影响电路保护动作的敏感度，在特殊的情况下会造成保护动作的拒动，这时会使得继电保护作用无法充分的发挥，如图1所示。如果在BC中间的位置引入分布式发电，这时BC就被分为两段，如果D1的位置发生故障，则故障点的电流是通过系统本身和分布式发电共同提供的，这时的三段式电流保护却只能够感受到来自系统本身的故障电流，容易造成保护动作的敏感度降低。第二，造成电路保护动作失去准确性。在图1中，如果故障出现在系统D2的位置，这时应当由AB线路上的R1发出保护动作，这时不会影响到其他线路，也不会引起其他位置保护动作的发生。但是，由于故障点的电流是由系统本身和分布式发电同时提供的，在故障发生的瞬间，R2只能够感受到来自分布式发电的电流，这时期感受到的电量较大，便会产生较大的短路电流，其电量相比原有的故障保护速断会更大，所以会造成R2发生错误动作。第三，造成相邻的电路发生保护动作失误，这时便会导致保护动作失去选择性，无法保证其准确性。在图1中，如果故障发生在D3的位置，这时其感受到的电流也是由配电系统本身和分布式发电共同提供的，所以其感受到的电流值会比单纯的配电系统的供电量大，如果这时发生故障的线路是终端线，则不会产生较大的影响，使原有的保护系统变得更加敏感。但是如果发生故障的不是终端线，就会导致其相邻的故障线路产生的保护故障电流值增大，这时对系统保护动作来说，其保护定值变会发生变化，使得故障电流错过相邻接线出口的保护，最终导致保护动作失去可选择性。
2.2分布式发电对熔断器保护的影响
如果线路中产生的电流超过了线路本身所能够承受的最大值，会使得熔断器内部的熔体发生熔断，进而切断故障，保护系统的稳定性。一般情况下，熔断器在配电网中主要是安装在配电变压器的高压侧部分或者是电路的分支处，如图2所示。其表示的是F5和F6两个熔断器通过有效的配合来保证电路的运行。如果电路末端的任何一个点发生故障时，经过F5和F6两个熔断器的电流相当，但是F5的熔断时间相比F6却稍长，当F6没有做出任何动作时，F5已经完成了熔断工作实现了故障的隔离，其他路线上的熔断器也是按照该原理进行工作。如果在该线路中增加一个分布式发电，如图3所示。这种电路设置相当于在配电网中增加了一个点源网络，这时电路中的任意一点或者是支路上发生故障时，流经F2和F3的短路电流相同，这时F2的熔断时间比F3的熔断时间要短，如果F2发生故障，则F3会优先于F2的动作而完成熔断。
2.3分布式发电对自动重合闸的相关影响
依据相关的理论，瞬时性故障在配电网发生的故障中一般占比例高达80%，由于自动重合闸的使用，可以明显提高系统供电的可靠性以及减少线路停电次数，尤其对单侧电源供电的单回线路具有更好的工作效果，所以在配电网中，自动重合闸得到广泛的应用，使得故障线路能够自主恢复正常供电，更能够很好地提高电网的可靠性。配电网中接入分布式电源之后，一旦线路出现瞬时性故障，分布式电源在故障后可能没有脱离线路，而是持续输送电流到故障点，如此会引起故障点出现电弧，使得自动重合闸的作用失败。另外，出现故障会引起电力的孤岛和电网之间不能同步性，这种情况一旦出现，非同期重合闸就会出现冲击电流或电压，这是要在现代电力系统中尽量避免的。由于分布式电源接入会引起故障点的持续电弧等隐患，因此要在分布式电源的侧装备自动解列装置，重合闸发生动作之前会将分布式电源从故障线路切除，同时重合闸的动作时限可以适当延长从而避免故障点持续电弧，以避免对系统造成太大的冲击。
3结语
分布式发电虽然会对电网造成一定的影响，但是其犹如一柄“双刃剑”，优点也十分明显。所以，在进行分布式发电时一定要对其产生的影响进行综合性的考虑，同时对于电流要进行适当的控制，让电磁效应所带来的影响降到最低。
参考文献：
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