一般除了光伏电源所在支线的熔断器保护和电容器组的熔断器协调时间间隔增加外，其他熔断器的协调时间间隔减小。一个主要的不利影响是在节点24处接入光伏电源，会使任何保护设备在支线6有最小故障时不动作。光伏电源也可能产生关于保护协调性的2个主要问题。如果光伏电源在某个保护设备的下游，且故障发生在光伏电源的下游，光伏电源可以提供足够的故障电流，使其上游的保护设备检测不到故障。例如，80%馈线总负载容量的光伏电源接入节点8时，节点28处的最小故障不会使重合器分闸。对于20%馈线总负载容量的光伏电源情况，可以观察到仅支线6上的保护设备不动作。在节点24处接入的光伏电源使最小故障情况下的任何保护设备不动作，还使节点24处三相接地故障时重合器不分闸。如果光伏电源连接到保护设备的下游，故障发生在保护的上游时，光伏电源向保护设备提供反向故障电流，反向的故障电流可能使熔断器熔丝熔断，扩大停电范围。在PSCAD搭建的仿真电路中，若光伏电源放置在三相支线上时，会出现这种情况。在支线8(节点34处)光伏电源大约40%的渗透水平下，节点25处故障时，熔断器F8会在重合器的慢速跳闸之前开始熔化。同样20%的光伏电源连接到节点24，在节点20处发生故障时，熔断器F5也会在重合器的慢速跳闸之前开始熔化。解决这种问题的可行方法是在熔断器处增加具有方向性的设备。一个更不利的失调情况是在节点28处接入48%的光伏电源，当节点34处发生三相接地故障时，熔断器F8会在重合器快速分闸之前开始熔化。对于这种情况，需要求光伏在熔断器熔断之前，从电网断开(注：这里的百分数是指光伏电源容量与馈线总负载容量的比值)。

4 结语

在PSCAD中建立IEEE 34节点测试馈线模型，在选择的节点处接入光伏电源改变了网络拓扑，光伏电源注入的短路电流使原网络的短路数据改变，短路电流的幅值变化取决于光伏电源的容量和位置。在某些接入位置或渗透水平下，光伏电源会影响保护设备的协调性。此外，接入一定的光伏电源导致熔断器流过反向电流，可能使一些保护误跳闸，并且一些光伏电源也可能导致某些保护不动作。因此，在节点24处接入光伏电源所遇到的问题并不是完全不能预料到的。尽管在本次研究中遇到的问题是相对局限的，或者仅在有大光伏电源渗透水平下才出现，一些协调问题和结果仍需要被进一步研究和验证。

参考文献

[1] 张超,计建仁,夏翔,等.分布式发电对配电网馈线保护的影响[J].继电器，2006，34(13):9-12.

[2] 高研,毕锐,杨为,等.分布式发电对配电网继电保护的影响[J].电网与清洁能源，2009，25(4):20-23.

[3] 周卫,张尧,夏成军,等.分布式发电对配电网继电保护的影响[J].电力系统保护与控制,2010,38(3):1-5.

[4] KERSTING W H. Radial Distribution Test Feeders[C]//Proc IEEE Power Engineering Society Winter Meeting,Columbus，USA，2001，2：908-912.

[5] KERSTING W H. Radial distribution test feeders[J].PowerSystems，IEEE Transactions on,IEEE Power & EnergySociety，1991,6(3):975-985.

[6] WAYNE M Z. Electrical Distribution System Protection[M].3 rd ed. [S. l.]: Cooper Power Systems,2005.

[7] BARANME，MARKABY-EI. Fault Analysis on DistributionFeeders With Distributed Generators[J]. Power Systems，IEEE Transactions on，2005，20(40):1757-1764.

[8] 曹景亮. 分布式电源对配电网继电保护的影响研究[M].武汉:华中科技大学,2008.

———————————————————

收稿日期：2010-08-26。

作者简介：

张泽云(1984—)，女，硕士研究生，主要研究方向为光伏对配网保护的影响。