基于廣域信息的DG孤島保護(hù)控制研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，能源危機(jī)和環(huán)境惡化等問(wèn)題日益引起人們的廣泛關(guān)注，民眾對(duì)于清潔能源的呼聲也愈來(lái)愈高。所以，分布式發(fā)電(DistributedGeneration，DG)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，憑借其低碳環(huán)保、易于實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)而日益受到各國(guó)的重視。經(jīng)過(guò)近十年的發(fā)展，新能源發(fā)電技術(shù)日趨成熟，尤其風(fēng)電、光伏等分布式能源已經(jīng)大規(guī)模的進(jìn)入并網(wǎng)發(fā)電階段。但是，新能源發(fā)電技術(shù)也面臨著眾多的技術(shù)難題，尤其是分布式電源在并網(wǎng)模式和孤島模式間的無(wú)縫切換和穩(wěn)定控制技術(shù)

2、，以及分布式電源的低電壓穿越問(wèn)題等等。
　　本論文的研究重點(diǎn)是將分布式電源的孤島檢測(cè)技術(shù)和低電壓穿越問(wèn)題以及重合閘的應(yīng)用等相關(guān)問(wèn)題結(jié)合起來(lái)考慮，提出了一種新的孤島保護(hù)方法，并針對(duì)DG的兩種并網(wǎng)方式，提出了分布式電源在再并網(wǎng)方面的三種策略。這一創(chuàng)新內(nèi)容豐富了當(dāng)前的研究領(lǐng)域，為相關(guān)技術(shù)的發(fā)展提供了一定的理論支撐和借鑒。
　　首先，論文分析總結(jié)了當(dāng)前孤島檢測(cè)技術(shù)所取得的研究成果。針對(duì)主動(dòng)式檢測(cè)、被動(dòng)式檢測(cè)和遠(yuǎn)程檢測(cè)三類方法的研究現(xiàn)

3、狀，闡述了三類檢測(cè)方法各自包含的主要研究成果，對(duì)每一項(xiàng)具體的檢測(cè)手段作了言簡(jiǎn)意賅的總結(jié)分析，給出了各自的檢測(cè)原理和優(yōu)缺點(diǎn)，并對(duì)比總結(jié)了三類檢測(cè)方案各自的優(yōu)缺點(diǎn)。
　　其次，針對(duì)當(dāng)前的檢測(cè)原理現(xiàn)狀，本文提出了一種基于廣域信息的孤島保護(hù)新方案。此方案是在傳統(tǒng)孤島檢測(cè)原理的基礎(chǔ)上，利用相關(guān)斷路器的位置信息確認(rèn)孤島發(fā)生與否。這部分內(nèi)容先介紹了當(dāng)前常用的兩種通信方式，即構(gòu)建光纖通信網(wǎng)絡(luò)和利用現(xiàn)有的饋線自動(dòng)化主站通信。在分析兩類通信方式各自特

4、點(diǎn)的基礎(chǔ)上，確定了此種保護(hù)新方案的通信手段;然后，結(jié)合DG在實(shí)際電力系統(tǒng)的運(yùn)行現(xiàn)狀，給出了DG通過(guò)饋線并網(wǎng)和通過(guò)母線并網(wǎng)兩種方式下的網(wǎng)絡(luò)通信示意圖;最后，結(jié)合這兩種典型的并網(wǎng)方式，分別分析了DG在三種非計(jì)劃孤島狀態(tài)下的孤島保護(hù)應(yīng)對(duì)情況。在給出新型孤島保護(hù)檢測(cè)判據(jù)的同時(shí)，提出了DG的低電壓穿越控制邏輯，繪出了孤島保護(hù)流程示意圖以及分析了重合閘與低電壓穿越在時(shí)間上的配合可行性問(wèn)題。利用PSCAD/EMTDC搭建了DG在兩種不同并網(wǎng)方式下的三

5、種非計(jì)劃孤島的仿真模型，仿真分析驗(yàn)證了所提孤島保護(hù)判據(jù)的可行性，說(shuō)明了逆變式分布式電源和同步機(jī)型的分布式電源在維持系統(tǒng)電壓穩(wěn)定方面的差異性。
　　最后，針對(duì)DG的再并網(wǎng)問(wèn)題，在參閱相關(guān)文獻(xiàn)資料的基礎(chǔ)上，分析總結(jié)了當(dāng)前DG的再并網(wǎng)控制策略。結(jié)合論文中DG的兩種接入配電網(wǎng)方式，本文歸納了DG的三種再并網(wǎng)模式，即以微網(wǎng)為載體，通過(guò)PCC與配電網(wǎng)相連的形式;通過(guò)饋線并網(wǎng)，因特殊故障形成的意外孤島，微網(wǎng)暫時(shí)離網(wǎng)運(yùn)行，由相關(guān)斷路器的重合操作實(shí)