含分布式电源配电网的继电保护研究的开题报告.docx

含分布式电源配电网的继电保护研究的开题报告
一、研究背景
随着电力系统规模不断扩大和电力质量要求愈加严格，分布式电源的应用已成为电力系统发展的必然趋势。分布式电源（DistributedGeneration,DG）是指独立于电力系统的大型中心电源，包括太阳能光伏、风力、小水电、地热、燃气轮机等。采用分布式电源可以降低电力系统的输电损耗和电压损失，提高电力系统的供电可靠性和灵活性，同时能够减轻电力系统对非可再生能源的依赖，促进清洁能源的实现。
然而，分布式电源的快速发展也给电力系统继电保护带来了新的挑战。传统的电力系统继电保护设计是基于中心化布置的电力系统，而分布式电源的集中和离散程度不同，导致继电保护设计成为了一个相对复杂的问题。因此，在分布式电源配电网中的继电保护设计和应用研究具有重要的意义和价值。
二、研究内容和目标
本研究的内容及目标是探索含分布式电源配电网的继电保护研究，主要有以下几个方面：
1.研究分布式电源对主干网的继电保护影响。分布式电源的安装不仅对主干网电压质量和保护动作判定造成影响，还会使得电力系统的保护协调性变得更为复杂。该部分将研究分布式电源对主干网电气参数的影响以及保护设备配合模式的协调性问题，并通过仿真实验和现场测试进行验证。
2.研究含分布式电源的配电网线路的故障继电保护。由于分布式电源的并网会对故障电流的幅值、相位产生影响，使得传统的继电保护设计难以满足需求。同时，在容错与容灾方面同样存在较大问题，这里的故障容错主要指在传统保护失效后，应进行的备选保护和故障检测；容灾指的是，在故障发生时，如何控制分布式电源发电量使得整个配电网仍能正常运行。该部分将分析含分布式电源配电网线路的故障特性，研究分布式电源的并网对故障保护的影响，并提出合理的容错与容灾措施。
3.研究分布式电源对配电变压器的继电保护。分布式电源的并网会对配电变压器的绝缘性能和电气特性产生一定的影响，从而影响变压器的继电保护。该部分将研究配电变压器的故障特性，分析分布式电源对变压器继电保护的影响，提出改进方案，并通过仿真实验和现场测试进行验证。
本研究旨在解决含分布式电源配电网的继电保护设计与应用中面临的问题，为分布式电源的安装提供更加可靠的继电保护方案，并为电力系统设计提供一定的理论基础和参考依据。
三、研究方法与技术路线
本研究采用理论研究、仿真模拟和实验验证相结合的研究方法，具体技术路线为：
1.分析含分布式电源配电网的继电保护设计存在的问题，总结现有研究进展及存在的不足。
2.利用Matlab/Simulink等仿真软件建立含分布式电源的配电网模型，通过仿真模拟进行分析、优化，并得出可行的继电保护策略和容错容灾措施。
3.结合实际应用，对所得到的继电保护策略和容错容灾措施进行现场测试和验证，确保其安全可靠。
四、预期成果和意义
通过本研究，预期要达到以下成果和意义：
1.建立适用于分布式电源配电网的继电保护设计和应用方法，为分布式电源的安装提供可靠的继电保护方案。
2.分析分布式电源对电力系统继电保护的影响，深入探讨影响因素和现有矛盾，为电力系统设计提供理论基础和参考依据。
3.通过仿真模拟和实验验证，对于分布式电源配电网中继电保护的容错容灾方案进行研究，提出相应解决方案，增强电力系统的应变能力，提高可靠性和灵活性。
4.为促进分布式电源的发展和清洁能源的利用提供技术支持和理论依据。