一種基于饋線自動化系統的微電網的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種微電網,特別涉及一種基于饋線自動化系統的微電網。
【背景技術】
[0002]微電網是由分布式電源、負荷和輸配電系統構成的,可以獨立運行或者與大電網并網運行的,具有對內部電源和負荷協調優化控制功能的微型電力系統。由于其具有多分布式電源,不同類型的分布式電源提供的短路電流的能力與其控制策略有關,分布式電源使系統的拓撲結構發生改變,微電網的獨有特點決定了其保護技術與傳統配電網保護有著極大不同,傳統保護不適用微電網的保護。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的是解決現有技術中配電網保護和饋線自動化系統無法應用于微電網得缺陷,對饋線自動化系統修改,適應微電網保護。
[0004]為了達到上述目的,本實用新型包括第一微電網支路、第二微電網支路、大電網、母線,大電網通過開關與母線連接,母線分別與第一微電網支路和第二微電網支路,所述的第一微電網支路與第二微電網支路通過靜態聯絡開關連接,所述的靜態聯絡開關常閉。使微電網的結構變成閉環形式,易于使用饋線自動化系統保護微電網。
[0005]進一步,所述的第一微電網支路和/或第二微電網支路包括分布式電源、饋線自動化系統和負載,所述的饋線自動化系統分別與母線、靜態聯絡開關和分布式電源連接,所述的負載與饋線自動化系統連接。
[0006]進一步,所述的饋線自動化系統包括第一方向元件、第二方向元件、第一重合器、第二重合器、第一分段器、第二分段器、第三分段器、第一斷路器、第二斷路器、第三斷路器、第四斷路器、分布式電源和聯絡開關S,母線通過第一方向開關與第一重合器連接,第一重合器與第一分段器連接,所述的第一分段器通過第一斷路器、第二斷路器與第二分段器連接,所述的第二分段器通過第三斷路器和第四斷路器與第三分段器連接,所述的第三分段器通過聯絡開關S與第二重合器連接,所述的第二重合器與第二方向元件連接,第二方向元件與靜態聯絡開關連接,在分布式電源通過導線連接在第一斷路器和第二斷路器之間,在第三斷路器和第四斷路器之間同樣連接一個分布式電源。
[0007]進一步,第一重合器的動作方向為第一重合器至第一分段器的方向,第二重合器的動作方向為第二重合器至聯絡開關的方向。
[0008]本實用新型采用閉環的微電網結構,在并網運行時,可以減少功率損耗、改善饋線電壓分布、靈活應對負荷增長需求,隨著多種DG的出現,接入的上限容量可以進一步增加。在孤網運行時,DG耦合的電力電子接口故障電流被限制在負荷電流的2倍以下,不足以啟動相應的繼電保護裝置,而閉環方式在一定程度上彌補了這一缺陷,DG越多效果越明顯。
【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型所述微電網的閉環結構圖。
[0010]圖2為本實用新型所述的基于饋線自動化系統的微電網的結構框圖[0011 ]圖3為為本實用新型所述的饋線自動化系統的結構框圖
[0012]圖中的附圖標記分別為:1.第一方向元件;2.第二方向元件;3.第一重合器;4.第二重合器;5.第一分段器;6.第二分段器;7.第三分段器;8.第一斷路器;9.第二斷路器;10第三斷路器;11.第四斷路器;12.聯絡開關;13.大電網;14.母線;15.第一微電網支路;16.第二微電網支路;17.靜態聯絡開關;18.分布式電源;19.饋線自動化系統;20.負載。
【具體實施方式】
[0013]如圖1所示,本實用新型所述的微電網包括第一微電網支路15、第二微電網支路16、大電網13、母線14,所述的大電網13通過開關與母線14連接,所述的母線14分別與第一微電網支路15和第二微電網支路16連接,其特征在于:所述的第一微電網支路15與第二微電網支路16通過靜態聯絡開關17連接,所述的靜態聯絡開關17常閉。采用閉環的微電網結構更加適用于饋線自動化系統對微電網的保護,所述的第一微電網支路15和/或第二微電網支路16包括分布式電源18、饋線自動化系統19和負載20,所述的饋線自動化系統19分別與母線14、靜態聯絡開關17和分布式電源18連接,所述的負載20與饋線自動化系統19連接。微電網通過饋線自動化系統19的自動控制來保護電路,隔離接地故障電路部分;
[0014]進一步,所述的饋線自動化系統19包括第一方向元件1、第二方向元件2、第一重合器3、第二重合器4、第一分段器5、第二分段器6、第三分段器7、第一斷路器8、第二斷路器9、第三斷路器10、第四斷路器11和聯絡開關S,母線14通過第一方向元件I與第一重合器連接3,第一重合器3與第一分段器5連接,所述的第一分段器5通過第一斷路器8、第二斷路器9與第二分段器6連接,所述的第二分段器6通過第三斷路器10和第四斷路器11與第三分段器7連接,所述的第三分段器7通過聯絡開關S與第二重合器4連接,所述的第二重合器4與第二方向元件2連接,第二方向元件2與靜態聯絡S開關17連接。所述的分布式電源18通過導線分別連接在第一斷路器8和第二斷路器9之間、第三斷路器10和第四斷路器11之間。第一重合器3的動作方向為第一重合器3至第一分段器5的方向,第二重合器4的動作方向為第二重合器4至聯絡開關S的方向。
[0015]把微電網改為閉環模式,通過饋線自動化系統19可有效的完成微電網的保護,所述的負載20與饋線自動化系統19連接,在DG接入位置的上游增加一個有反向速斷電流保護功能,并具有延時重合的斷路器;在DG接入位置的下游增加一個具有瞬時速斷和重合閘功能的斷路器;同時將原重合器改造為具有檢測電流方向功能,重合器只有在電流為正方向的條件下才動作。該方案可以保證饋線在發生瞬時接地故障或永久性接地故障后,將故障有效隔離,實現減少線路非故障區域的停電時間。
[0016]當第一斷路器8和第一分段器5之間某一處Kl發生接地故障時,第一方向元件I檢測到故障電流為正方向,同時第一重合器