含分布式电源的交直流混合配电网保护方案研究

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随着经济的发展和供电需求越来越大,交流配电网面临着供电容量不足、电能质量逐渐无法满足电网要求、线路走廊紧张等一系列问题。与此同时,直流技术的快速发展为配电系统提供了一个崭新的思路。而且,特高压直流输电的广泛应用为直流配电网的发展提供了一定的借鉴。因此,直流配电网成为国内外学者研究的热点。然而,直流配电技术尚未完全成熟,由于受到电力电子器件的限制,其可靠性相比于交流系统还略有不足。因此,本文以交直流混合配电网为构架,通过研究直流配电网的故障特性和含分布式电源的交流配网的故障特征,建立了一套含分布式电源的交直流混合配电网保护方案。首先根据相应的准则和数学模型在PSCAD上搭建了直流配电网仿真模型,在此基础上搭建了含分布式电源的交直流混合配电网仿真模型。然后,分析了直流配电网单极接地故障和极间故障的故障特征,根据故障特征和直流配电网结构提出了一种基于电流差动的保护方案。并且分析了分布式电源对交流配电网保护协调性的影响,提出了一种反时限的过电流自适应保护方案。最后,在PSCAD中对所搭建的仿真模型和保护方案进行了仿真验证。仿真结果表明所提出的保护方案行之有效。
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