光伏电源影响配电网线路保护的仿真研究.pdf

第39卷第15期电力系统保护与控制Vol.39No.15
2011年8月1日PowerSystemProtectionandControlAug.1,2011

光伏电源影响配电网线路保护的仿真研究

杨国华，姚琪

（宁夏大学物理电气信息学院，宁夏银川750021）

摘要：针对光伏电源接入点处线路上不同区域的故障，对其馈线各处保护的影响进行了定性分析。利用PSCAD/EMTDC建立含
光伏电源的配电网算例模型，在各种不同故障位置情况下，通过对传统配电网保护的影响进行仿真分析，计算并绘出光伏电
源注入容量变化时，模型各处保护的电流与电压的变化情况。结果表明，配电网中接入光伏电源后，电流保护按原有的整定
原则将不再正确反应于故障，需要重新整定动作电流和动作时限，并根据光伏电源注入容量实现保护的自适应整定。
关键词：光伏电源；配电网保护；PSCAD/EMTDC；仿真分析

Simulationstudyoftheinfluenceofphotovoltaicpoweronlineprotectionofdistributionnetworks

YANGGuo-hua，YAOQi
（SchoolofPhysicsandElectricalInformation,NingxiaUniversity，Yinchuan750021，China）

Abstract：Aimingatlinefailuresindifferentregionsofaccesspointforthephotovoltaicpower,theinfluenceontheprotectionofits
feederisanalyzedqualitatively.UsingPSCAD/EMTDCtoestablishnumericalexamplesofdistributionnetworkswithphotovoltaic
power，inthesituationofdifferentfaultlocations，throughthesimulationanalysisoftheimpactonprotectionofthetraditional
distributionnetwork，thechangesofcurrentandvoltagethroughoutthemodelarecalculatedanddescribedwhentheinjection
capacityofphotovoltaicpowerischanging．Theresultsshowthatthecurrentprotectionwillnolongercorrectlyresponsetofaults
accordingtooriginalsettingprinciplesinthedistributionnetworkwithphotovoltaicpower，itneedstore-setoperatingcurrentandthe
actiontime，andachievetheself-tuningofprotectioninaccordancewiththeinjectioncapacityofphotovoltaicpower．
Keywords：photovoltaicpower；protectionofdistributionnetworks；PSCAD/EMTDC；simulationanalysis

中图分类号：TM773文献标识码：A文章编号：1674-3415(2011)15-0075-05

过算例模型仿真计算，对光伏电源并网后的配电网
0引言
保护装置进行方案整合[2-3]。
光伏并网发电运行能够降低网损、提高供电可
1光伏电源对配网保护的影响
靠性、节省投资，具有较高的经济和社会效益。为
了使光伏电源在避免降低公共电网系统电能质量、1.1配电网现有保护配置
可靠性及可控性的方式下运行，应对光伏发电系统目前我国中、低压配电网主要为单侧电源辐射
接入配电网后的保护影响进行分析[1]。型供电网络，配电网是单端电源供电系统，其电流、
随着光伏发电并网规模的增大，光伏电源接入功率的方向是恒定的。相对于高电压大系统而言,
配电网后将会改变配电网络的拓扑结构，可使其变其继电保护属于简单保护。对于非终端线路，馈线
为多端电源供电系统，因此，使得现有的基于单端保护采用三段式电流保护与其他保护相结合，也即
电源系统设计的配电系统保护装置应作出相应的调电流速断保护、限时电流速断保护，定时限过电流
整，否则将无法快速、准确地切除故障，而对配电保护[4]。
网系统及其设备的安全稳定运行造成损害。本文通1.2光伏发电系统对配网保护的影响分析
光伏电源接入配电网后将会改变配电