【干貨】分布式光伏發(fā)電及配電網(wǎng)的保護機制

分布式光伏發(fā)電屬于可再生能源發(fā)電，已經(jīng)得到了大力的發(fā)展，然而，將分布式光伏發(fā)電接入配電網(wǎng)，給傳統(tǒng)的配電網(wǎng)保護帶來了一定的影響，因此，研究保護機制具有很重要的現(xiàn)實意義。本文分析了分布式光伏發(fā)電對配電網(wǎng)保護的影響，提出了具體的保護技術(shù)，并在此基礎(chǔ)上研究出了保護機制。

　　近年來，隨著人們都在長期利用能源的過程中，利用化石資源如煤炭、天然氣和石油等化石時期僅是一個很短的時期，然而燃燒化石能源所排出的二氧化碳和含氧硫化物，直接導致了地球溫室效應(yīng)和酸雨的產(chǎn)生，化石能源的大量開發(fā)利用是造成人類生存環(huán)境惡化的主要原因之一，人類面臨著經(jīng)濟和社會可持續(xù)發(fā)展的雙重挑戰(zhàn)，化石能源被新能源取代是歷史的必然。因此，在有限資源和環(huán)保要求的雙重制約下，人類應(yīng)未雨綢繆，及早尋求替代能源，這就要求我們所尋求的替代能源必須是可再生的清潔能源，太陽能就是可再生能源的一種。

　　一、光伏發(fā)電系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀

　　隨著光伏發(fā)電技術(shù)的發(fā)展，分布式光伏發(fā)電日漸成為滿足負荷增長需求、減少環(huán)境污染、提高能源綜合利用率、提高供電可靠性的一種有效途徑。德國是在本世紀初開始實行這一政策的，在世界上處在領(lǐng)先的地位。歐洲的有關(guān)機構(gòu)也對這一技術(shù)的發(fā)展進行了預估到二十年代，世界上的太陽能發(fā)電總量將會是所有能源的百分之一，到了本世紀中葉，就可以達到五分之一，世紀末將超過一半。在這方面，我國也推行了一些發(fā)展策略。要求通過提升能源的開發(fā)率讓能源使用更加廣泛，提升能源的使用率來降低使用的成本。有關(guān)專家認為，到2025年，我國新能源發(fā)電就可以占據(jù)總發(fā)電量的四分之一，因為太陽能光伏發(fā)電越來越頻繁，利用提升發(fā)電率來降低成本，穩(wěn)定電網(wǎng)也受到了世界各國的廣泛關(guān)注。如今的光伏發(fā)電技術(shù)日益成熟，也朝著并網(wǎng)發(fā)電以及建筑結(jié)合發(fā)電的方向發(fā)展。當然，國內(nèi)的這一技術(shù)仍然存在一些問題，比如大多數(shù)的原材料依然需要進口才能獲取，而產(chǎn)品也是大多運到了國外，高價買材料，低價售產(chǎn)品，國內(nèi)的市場一直停滯不前，這才讓我國現(xiàn)在的光伏產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生了調(diào)整。

　　二、分布式光伏發(fā)電對配電網(wǎng)保護的影響

　　一般是通過35kV及以下電壓等級饋線接入，當二者的容量比足夠大時，就會對配電網(wǎng)的短路電流產(chǎn)生影響，進而對保護裝置整定和配合原則產(chǎn)生影響。分布式光伏發(fā)電對配電網(wǎng)保護的影響主要體現(xiàn)在六方面

　　(一)如果是在分布式光伏發(fā)電接入饋線的上游發(fā)生故障，那么饋線下游的保護裝置就可能會發(fā)生誤動作;

　　(二)如果故障發(fā)生在相鄰的饋線，那么本饋線就可能發(fā)生保護誤動作;

　　(三)將分布式光伏發(fā)電接入配電網(wǎng)，會影響到饋線部分的保護靈敏度，一旦靈敏度發(fā)生變化，就會導致拒動或者誤動的發(fā)生;

　　(四)饋線本身具有特定的保護范圍，將分布式光伏發(fā)電接入配電網(wǎng)，會對饋線的保護范圍產(chǎn)生影響，使其發(fā)生變化;

　　(五)當分布式光伏發(fā)電接入變電站低壓母線時，配電網(wǎng)中各個饋線的電流保護靈敏性會大大地提高，這是由于接入低壓母線后，系統(tǒng)的短路容量就會增大很多，相應(yīng)的短路電流也會增加，所以靈敏性就隨之增高;

　　(六)分布式光伏發(fā)電接入配電網(wǎng)之后，一旦容量增大，就可能會導致配電網(wǎng)保護失去選擇性。

　　三、分布式光伏發(fā)電接入配電網(wǎng)的新型保護技術(shù)

　　(一)過流保護

　　在光伏逆變器中，要跟蹤太陽光伏陣列的最大功率點，而且還需要進行采樣，采樣的對象包括三個，分別是直流側(cè)電壓、直流側(cè)電流以及交流測電流。對于是否對電路進行過電流保護的判斷，已經(jīng)采用了這個方法，而且由于光伏逆變器存在分辨率高的特性，所以在對電路進行過電流保護時，靈敏度非常的高。在對電路進行過電流保護時，采用光伏逆變器的方法，該保護方法由三部分組成過流保護主電路、過流保護驅(qū)動電路、過流保護控制電路。

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