一种接入分布式电源的配网实境试验平台及其试验方法技术

本发明专利技术公开一种接入分布式电源的配网实境试验平台及其试验方法，该试验平台包括主电源、母线、分支线路、中性点接地成套装置和分布式电源模拟装置；主电源通过母线与分支线路连接；母线上设有预留接口、电能质量测试接口和户内干式变压器；分支线路上设有预留的被测设备接口；中性点接地成套装置通过接地变压器与母线连接；分布式电源模拟装置通过预留接口、电能质量测试接口或户内干式变压器与母线连接；或分布式电源模拟装置通过配电变压器与被测设备接口连接；或分布式电源模拟装置通过配电变压器与被测设备接口连接，且并联至少一个用户电荷。本发明专利技术能实现不同渗透率下的分布式电源接入，提供最接近真实配网现场环境，得到准确的检测结果。

【技术实现步骤摘要】
一种接入分布式电源的配网实境试验平台及其试验方法
本专利技术涉及电力设备检测
，尤其涉及一种接入分布式电源的配网实境试验平台及其试验方法。
技术介绍
馈线自动化是利用自动化装置或系统，监视配电网的运行状况，及时发现配电网故障，进行故障定位、隔离，以及恢复对非故障区域的供电。随着分布式电源在配电网系统的渗透率不断提高，当系统发生故障时，由分布式电源提供的短路电流也在不断增大，这必然会对原有保护的可靠性和灵敏度造成影响。但目前对于分布式电源暂态影响的研究主要基于仿真结果或实验室环境研究，与实际的故障特性存在必然差异，影响保护的定值整定与方案的有效性，有可能造成方案或装置的异常或失效。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的是提供一种接入分布式电源的配网实境试验平台及其试验方法，提供一种具备真实的网架、线路、多种中性点接地方式和各类型的接地故障、短路故障的配网实境试验平台，该平台的试验方法能实现不同渗透率条件下的分布式电源接入，实现分布式电源不同类型及不同接入位置的实境复现，提供最接近真实配网现场环境和故障电流，得到准确的检测结果。为实现上述目的，本专利技术一实施例提供了一种接入分布式电源的配网实境试验平台，包括主电源、母线、分支线路、中性点接地成套装置和分布式电源模拟装置；其中，所述主电源通过所述母线与所述分支线路连接；所述母线上设有预留接口、电能质量测试接口和户内干式变压器；所述分支线路上设有预留的被测设备接口；所述中性点接地成套装置通过接地变压器与所述母线连接；所述分布式电源模拟装置通过所述预留接口、所述电能质量测试接口或所述户内干式变压器与所述母线连接；或者所述分布式电源模拟装置通过配电变压器与所述被测设备接口连接；或者所述分布式电源模拟装置通过配电变压器与所述被测设备接口连接，且并联至少一个用户电荷。本专利技术另一实施例提供了一种基于上述的接入分布式电源的配网实境试验平台的试验方法，包括以下步骤：根据实际工程现场的分布式电源的渗透率，确定配网实境试验平台的渗透率；获取所述配网实境试验平台的主变压器的额定变量，并根据所述配网实境试验平台的渗透率和所述额定容量，确定所述配网实境试验平台的所有分布式电源模拟装置的容量之和；根据运行的约束条件以及所有分布式电源模拟装置的容量之和，确定接入的分布式电源模拟装置的装机容量及种类；按照试验需要选择分布式电源模拟装置的接入位置；根据试验需要在所述配网实境试验平台不同位置模拟发生故障，以进行故障模拟试验。优选地，所述运行的约束条件包括线路输送容量约束、主变压器的额定变量约束、节点电压约束和母线短路电流约束。优选地，所述分布式电源模拟装置的接入位置包括：所述分布式电源模拟装置通过所述预留接口、所述电能质量测试接口或所述户内干式变压器与所述配网实境试验平台上的母线连接；所述分布式电源模拟装置通过配电变压器与所述配网实境试验平台上的分支线路的被测设备接口连接；以及，所述分布式电源模拟装置通过配电变压器与所述配网实境试验平台上的分支线路的被测设备接口连接，且并联至少一个用户电荷。优选地，所述故障模拟试验包括短路故障模拟试验和接地故障模拟试验；其中，所述短路故障模拟试验的短路故障是通过短路故障模拟单元产生的，所述接地故障模拟试验的接地故障时通过接地故障模拟单元产生的。优选地，所述故障模拟试验的故障发生位置分为三类，分别为故障点位于所述分布式电源接入点的上游、故障点位于所述分布式电源接入点的下游和故障点位于所述分布式电源接入点的相邻线路。与现有技术相比，本专利技术实施例所提供的一种接入分布式电源的配网实境试验平台及其试验方法，实境试验平台包含真实和模拟的架空线路、电缆线路，可灵活构建多种网架结构类型，并可实现不同渗透率条件下的分布式电源接入，实现分布式电源不同类型及不同接入位置的实境复现。附图说明图1是本专利技术一实施例提供的一种接入分布式电源的配网实境试验平台的总体设计框架示意图；图2是本专利技术一实施例提供的一种基于接入分布式电源的配网实境试验平台的试验方法的流程示意图；图3是本专利技术一实施例提供的一种故障点位于分布式电源接入点的上游的等值电路图；图4是本专利技术一实施例提供的一种故障点位于分布式电源接入点的下游的等值电路图；图5是本专利技术一实施例提供的一种故障点位于分布式电源接入点的相邻线路的等值电路图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。参见图1，是本专利技术一实施例提供的一种接入分布式电源的配网实境试验平台的总体设计框架示意图，所述配网实境试验平台包括主电源、母线、分支线路、中性点接地成套装置和分布式电源模拟装置；其中，所述主电源通过所述母线与所述分支线路连接；所述母线上设有预留接口、电能质量测试接口和户内干式变压器；所述分支线路上设有预留的被测设备接口；所述中性点接地成套装置通过接地变压器与所述母线连接；所述分布式电源模拟装置通过所述预留接口、所述电能质量测试接口或所述户内干式变压器与所述母线连接；或者所述分布式电源模拟装置通过配电变压器与所述被测设备接口连接；或者所述分布式电源模拟装置通过配电变压器与所述被测设备接口连接，且并联至少一个用户电荷。具体地，配网实境试验平台包括主电源、母线、分支线路、中性点接地成套装置和分布式电源模拟装置；其中，主电源为1回10kV专线，经过1台2000kVA的10kV隔离变压器后，设置为单母分段模式。母线分为两段，包括Ⅰ段母线和Ⅱ段母线。主电源通过母线与分支线路连接。第一段母线上设置8个开关柜，分别为1个进线柜(图1中的G01)、1个电压互感器柜(又称PT柜)和6个出线柜(图1中的G02-G07)；第二段母线上设置7个开关柜和1个预留柜，7个开关柜分别为1个进线柜(图1中的G08)、1个电压互感器柜和5个出线柜(图1中的G09-G013)。开关柜均配置保护测控装置，具备速断、过流等保护功能。分支线路设有六条，分别为F1～F6，对应图1中的G02、G03、G04、G09、G10和G11，即一段母线上设有三条分支线路。母线上设有预留接口、电能质量测试接口和户内干式变压器，分别对应为G12、G13和G05。分支线路上设有预留的被测设备接口，用于接入被测设备。分支线路上还设有户外开关箱。中性点接地成套装置通过接地变压器与母线连接。中性点接地成套装置的中性点接地方式包括经消弧线圈接地、经小电阻接地、消弧线圈并小电阻接地和中性点不接地。中性点接地成套装置用于引出系统中性点，进行接地。模拟分布式电源出线电压一般为380V，可直接接入低压侧，也可通过升压变压器输出10kV电压。接入的模拟分布式电源，应满足规定的并网要求。分布式电源模拟装置接入实境试验平台有三种本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种接入分布式电源的配网实境试验平台，其特征在于，包括主电源、母线、分支线路、中性点接地成套装置和分布式电源模拟装置；其中，所述主电源通过所述母线与所述分支线路连接；所述母线上设有预留接口、电能质量测试接口和户内干式变压器；所述分支线路上设有预留的被测设备接口；所述中性点接地成套装置通过接地变压器与所述母线连接；所述分布式电源模拟装置通过所述预留接口、所述电能质量测试接口或所述户内干式变压器与所述母线连接；或者所述分布式电源模拟装置通过配电变压器与所述被测设备接口连接；或者所述分布式电源模拟装置通过配电变压器与所述被测设备接口连接，且并联至少一个用户电荷。/n

【技术特征摘要】
1.一种接入分布式电源的配网实境试验平台，其特征在于，包括主电源、母线、分支线路、中性点接地成套装置和分布式电源模拟装置；其中，所述主电源通过所述母线与所述分支线路连接；所述母线上设有预留接口、电能质量测试接口和户内干式变压器；所述分支线路上设有预留的被测设备接口；所述中性点接地成套装置通过接地变压器与所述母线连接；所述分布式电源模拟装置通过所述预留接口、所述电能质量测试接口或所述户内干式变压器与所述母线连接；或者所述分布式电源模拟装置通过配电变压器与所述被测设备接口连接；或者所述分布式电源模拟装置通过配电变压器与所述被测设备接口连接，且并联至少一个用户电荷。


2.一种基于权利要求1所述的接入分布式电源的配网实境试验平台的试验方法，其特征在于，包括以下步骤：
根据实际工程现场的分布式电源的渗透率，确定配网实境试验平台的渗透率；
获取所述配网实境试验平台的主变压器的额定变量，并根据所述配网实境试验平台的渗透率和所述额定容量，确定所述配网实境试验平台的所有分布式电源模拟装置的容量之和；
根据运行的约束条件以及所有分布式电源模拟装置的容量之和，确定接入的分布式电源模拟装置的装机容量及种类；
按照试验需要选择分布式电源模拟装置的接入位置；
根据试验需要在所述配网实境试验平台不同位置模拟发生故障，以进行故障模拟试验。


3.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞小勇，王凯琳，吴丽芳，刘桓瑞，黄伟翔，陈绍南，
申请(专利权)人：广西电网有限责任公司电力科学研究院，南方电网科学研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：广西;45