DG并网条件下配电网继电保护问题研究

论文摘要

随着能源的日益短缺，分布式电源(DG)技术作为一种利用可再生能源的新型发电技术越来越受到世界各国的关注。分布式电源虽能起到节约资源、削峰填谷、缓解输电设备压力、减少线损、提高供电可靠性等作用，但其大量并网会使得配电网由原来的单电源辐射状网络变为多电源复杂网络，潮流的流向不再是单一的；此外DG的频繁投退、配电网多变的运行方式都会对传统配电网的继电保护装置产生影响。本文首先基于传统的电流保护原理，通过理论推导和图形比较详细地分析了DG容量和并网位置不同对配电网三段式电流保护、自动重合闸及馈线自动化装置的影响，并用MATLAB/SIMULINK软件进行了建模仿真；其次，针对低DG渗透配电网，不同位置的DG对保护的不同作用，提出了相应的整定原则和改进方法；最后，针对高DG渗透配电网的特点，提出了基于对等式通信的网络保护策略和基于多Agent技术的分布式智能保护策略，并通过原理分析、流程总结及算例仿真验证了这两种方法均具有良好的自适应性和容错性，且有一定的理论和实用价值，为未来智能电网的发展提供了一定的参考。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• Abstract
• 目录
• 1 绪论
• 1.1 选题背景与意义
• 1.2 分布式电源的概述
• 1.3 国内外研究现状
• 1.4 本文主要工作及创新点
• 2 DG 并网对配电网继电保护的影响
• 2.1 配电网保护的配置
• 2.2 DG 并网对三段式电流保护的影响
• 2.2.1 DG 的分流作用对保护的影响
• 2.2.2 DG 的正向助增作用对保护的影响
• 2.2.3 DG 的反向助增作用对保护的影响
• 2.2.4 算例仿真
• 2.2.5 结论
• 2.3 DG 并网对自动重合闸的影响
• 2.4 DG 并网对馈线自动化装置配合的影响
• 2.5 本章小结
• 3 配电网传统保护装置和整定原则的改进
• 3.1 线路保护超范围问题的解决方案
• 3.1.1 理论研究
• 3.1.2 仿真实验
• 3.2 线路保护无法判断故障方向问题的解决方案
• 3.2.1 理论研究
• 3.2.2 仿真实验
• 3.3 线路保护灵敏度下降问题的解决方案
• 3.3.1 理论研究
• 3.3.2 仿真实验
• 3.4 重合器和熔断器配合的改进
• 3.5 重合器与电压时间型分段器配合的改进
• 3.6 本章小结
• 4 基于对等式通信的网络保护策略研究
• 4.1 对等式网络保护的概述
• 4.2 对等式网络保护的基本原理
• 4.2.1 逻辑算法的实现
• 4.2.2 过流方向的检测原理
• 4.2.3 保护判据的建立
• 4.2.4 后备保护的实现
• 4.2.5 保护策略的流程
• 4.3 高 DG 渗透配电网对等式网络保护的实现
• 4.4 对等式网络保护容错性分析
• 4.5 对等式网络保护的通信方式
• 4.6 算例仿真
• 4.7 本章小结
• 5 基于多 AGENT 技术的分布式智能保护策略研究
• 5.1 基于多 Agent 技术的分布式智能保护系统的建立
• 5.1.1 多 Agent 技术的概述
• 5.1.2 含 DG 配电网多 Agent 的建模
• 5.1.3 分布式智能保护系统的结构
• 5.2 故障区域自适应搜索方法的研究
• 5.2.1 基于电流综合量比幅的故障方向判定原理
• 5.2.2 故障区域搜索的矩阵算法
• 5.2.3 故障区域搜索方法的自适应性分析
• 5.3 故障区段定位方法的研究
• 5.3.1 基于电流比相法的故障区段定位原理
• 5.3.2 故障区段定位的矩阵算法
• 5.4 新型保护策略的具体流程
• 5.5 算例仿真
• 5.6 本章小结
• 6 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 附录
• 参考文献
• 作者简历
• 学位论文数据集