微网保护及安全接地.pptVIP

大纲 大纲 大纲 功率计算模块 功率外环控制 美国电气可靠性技术解决方案联合会（CERTS)和威斯康辛大学定义微网为：“微网是一个由负载和分布式电源组成的独立可控系统，对当地提供电能和热能”。 采用微型燃气轮机和燃料电池作为主要的电源，储能装置连接在直流侧与分布式电源一起作为一个整体通过电力电子接口连接到微网。其控制方案相关研究重点是分布式电源的“即插即用”式控制方法。到目前为止，他们不允许微网向大电网供电。 日本没有明确给出微网定义，但是在发展微网展示平台方面做出了重要贡献 。 大纲 大纲 大纲 * * * 微网中能源转换设备多样，含有大量电力电子装置，大量储能装置，需要并网运行，又要独立运行，与大电网相互作用，行为异常复杂。 * * * * * * 微网中能源转换设备多样，含有大量电力电子装置，大量储能装置，需要并网运行，又要独立运行，与大电网相互作用，行为异常复杂。 * * 3. 微网保护实例 四、微网保护的方案设计 3. 微网保护实例 四、微网保护的方案设计 * I 在传统保护方法基础上的改进 IV 利用暂态量保护实现的保护方法 III 利用人工智能技术实现的保护方法 II 基于广域信息实现的保护方法 3. 微网保护发展 四、微网保护的方案设计 研究背景 分布式电源及微网接入的影响 分布式电源及微网的控制策略 微网保护的方案设计 低压微网的安全接地 五、低压微网的安全接地 低压微网试用标准IEEE 1547中阐述微网的接地方式基本原则为：“分布式电源的接地方式不应造成微网系统内设备的过电压及影响保护的协调运行” 。 接入配电网的DG一般采用中性点不接地的方式并网。 对于国内外低压微网实验室和示范工程，大都是系统侧中性点直接接地，分布式电源中性点不接地。一旦在因某种故障引起的孤岛运行情况下导致变压器二次侧中性线断开时，微网将变为中性点不接地系统。而且为了实现可靠的设备保护接地，需设置多个接地点，大大增加了成本。 五、低压微网的安全接地 第一个字母说明是电源接地(T) ，还是对地绝缘(I)； 第二个字母表示系统内外露导电部分(如设备外壳)是经中性线在电源处接地(N)，还是单独接地(T)； 第三四个字母说明中性线和保护线合用一根线(C)，还是各用各导线(S)。 （1）接地方式分类 五、低压微网的安全接地 TN-C接地方式内中性线和PE线合二为一，称为PEN线。 系统接地 保护接地 （1）接地方式分类 五、低压微网的安全接地 TN-S接地方式中的PE线与N线是分开。 （1）接地方式分类 五、低压微网的安全接地 TN-C-S接地方式仅在电气装置电源进线点前N线和PE线合一，电源进线点后即分为两根线。 （1）接地方式分类 五、低压微网的安全接地 TT接地方式的电源中性点直接接地，用电设备的金属外壳直接接地。 （1）接地方式分类 五、低压微网的安全接地 IT接地方式的电源中性点不接地，设备外壳直接接地。 （1）接地方式分类 并网运行 微网的系统接地 孤岛运行 五、低压微网的安全接地 （2）微网系统接地 并网运行之方案一： 系统变压器中性点接地，DG中性点不接地，且DG不引出中性线。 采用TN-C接地方式接地方式的380V微网典型拓扑结构 系统变压器中性点接地 DG中性点不接地，且不引出中性线 五、低压微网的安全接地 （2）微网系统接地 并网运行之方案二：系统变压器中性点接地，DG中性点不接地，但DG引出中性线。 采用TN-C接地方式接地方式的380V微网典型拓扑结构 系统变压器中性点接地 DG中性点不接地，且引出中性线 五、低压微网的安全接地 （2）微网系统接地 并网运行之方案三：系统变压器中性点和DG中性点同时接地。 系统变压器中性点接地 DG中性点接地 微网多点接地时的杂散电流示意图 中性线电流将通过不正规的并联通路而返回电源，这部分中性线电流叫做杂散电流。 五、低压微网的安全接地 （2）微网系统接地 并网运行时系统接地的合理设计方案 中性线上的不平衡电流和中性点电压偏移较大 中性线上的不平衡电流和中性点电压偏移小，无杂散电流 当系统变压器与DG在同一建筑物内，杂散电流较大，有安全隐患 方案一 方案二 方案三 五、低压微网的安全接地 （2）微网系统接地 并网运行 微网的系统接地 孤岛运行 五、低压微网的安全接地 （2）微网系统接地 微网孤岛运行当DG不接地时的弊端 DG中性点不接地 PEN线已不再接地，极易发生电击事故 发生单相短路故障时则非故障相A、B相的电压升高 ，故障相电压为零，将导致单相负荷无法正常工作 三相负载不平衡时，中性点电压会发生较大的偏移 五、低压微网的安全接地 （2）微网系统接地 孤岛运行时，确定哪个DG接地，主要考虑设备外壳的对地电压。对地电压Ud越小，对系统越有利。 当选择距离负荷距