于500% DG容量；
[0070] (4)电路必须存在变压器，用以提供非线性电抗。
[0071] 由图5可知，对于并网变压器及保护方案，运行方式的选择都要充分考虑DG容量 及对当地负荷的平衡能力。当DG容量较大，且具备一定的孤岛运行能力时，就应该考虑接 地的并网变压器，当通过保护定值校验使系统零序保护灵敏度降低无法正确判断馈线末端 故障时，则在并网变压器上加装重合器，以小的零序保护定值作为辅助保护跳开并网变压 器，以恢复系统保护的灵敏度。而DG容量较小，不具备对当地负荷的孤岛运行能力时，就应 该考虑采用不接地并网变压器，这时不会因为引入另外的接地点而因此破坏与系统保护的 配合性，并且采用零序过压告警即可。
[0072] 更为详细的实施例子：
[0073] 某风电场的一次主接线，其装机容量为30万千瓦，风机分为I. 8MW与2. 3MW两种 型式，其型号分别为EN21/EN23B型。其并网电压等级为220kV，其保护配置基本与常规变电 站相同，风机内配置了反孤岛装置。由于考虑到风电厂双馈机性质，其失步解列装置退出运 行。
[0074] 现结合本身低压侧低阻接地特点，对其接地变压器保护配置作详细分析。
[0075] 依据最新国标GB/T 50064-2014标准《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》， 其中3. 1. 4款规定：6kV~35kV主要由电缆线路构成的配电系统、发电厂厂用电系统、风力 发电场集电系统和除矿井的工业企业供电系统，当单相接地故障电容电流较大时，可采用 中性点低电阻接地方式。变压器中性点电阻器的电阻，在满足单相接地继电保护可靠性和 过电压绝缘配合的前提下宜选较大值。此风电场3台主变的型号为SZ11-100000/220,其 接线方式为Y/A接线方式，单母线接线方式上网。低压侧采用接地变压器带电阻器形式接 地。接地变压器参数如下所示：型号DKSK-450/35,容量450KVA，额定电流7. 1A，额定电压 36. 75KV，接地电阻108欧。
[0076] 由于是经低阻接地，发生单相接地故障时应该跳闸。计算得接地变压器发生接地 故障时的零序电流为54A。零序电流I段按1. 2倍零序系数考虑，取为44A，时间考虑集电 线路动作，时间取为〇. 6S，跳低压侧分段；零序保护II段取为22A，时间考虑与集电线II段 配合，时间取为I. 8S，跳接地变压器高压侧断路器与供电变压器低压侧断路器。配置两段式 电流保护：I段躲变压器低压侧最大短路电流、变压器励磁涌流，取为240A，时间为0S，跳 接地变进线开关；II段保低压侧灵敏度不小于1. 5,取为40A，时间与供电变压器后备保护 跳低压侧断路器时间一致，跳接地变压器高压侧断路器与供电变压器低压侧断路器。
[0077] 图6是《风电场电力系统典型设计》中关于低电压穿越的要求，从图中可以看出， 低电压穿越要求：风电场并网点电压跌至20 %标称电压时，风电机组能够保证不脱网连续 运行625ms。风电场并网点电压在发生跌落后2s内能够恢复到标称电压的90%时，风电场 内的风电机组能够保证不脱网连续运行。
[0078] 当系统发生故障时，风电要求的低电压穿越时间为2s，因此过流II段动作时间 2. 3S可以躲过这一时间保证系统故障时不误动，因此此段保护不加方向，这样可兼作系统 的后备保护。
[0079] 同时，考虑到接地变跳开后会使低压侧失去接地，尽管高压侧配置了间隙过电压 保护，但是仍考虑联跳供电变压器低压侧断跳器，以防止过电压传递到高压侧。
[0080] 上述虽然结合附图对本发明的【具体实施方式】进行了描述，但并非对本发明保护范 围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不 需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
【主权项】
1. 针对DG并网变压器接地系统的保护方法，其特征是，包括以下步骤： 考虑DG容量及对当地负荷的平衡能力，选择DG并网变压器即选择一次绕组不接地变 压器或一次接地的并网变压器绕组； 选择一次接地的并网变压器绕组，当通过保护定值校验使系统零序保护灵敏度降低导 致无法正确判断馈线末端故障时，则在并网变压器上加装重合器； 选择一次绕组不接地变压器时，采用零序过压告警。2. 如权利要求1所述的针对DG并网变压器接地系统的保护方法，其特征是，分布式发 电连接到配网系统中，接入的电压等级范围从4~35千伏不等，并四线制系统。3. 如权利要求2所述的针对DG并网变压器接地系统的保护方法，其特征是，所述配网 系统允许单相运行，运行电压为相电压，采用柱上变压器，带有大量的馈线负荷。4. 如权利要求1所述的针对DG并网变压器接地系统的保护方法，其特征是，当发生永 久性相间故障时，变电站内的断路器跳开，而当DG容量与接带的负荷相近时，非故障相过 压会引起柱上变压器发生磁饱和，会在饱和曲线拐点处发生，因此，断路器跳闸后，在孤岛 运行方式下当地负荷会产生2倍DG容量而导致过载时，因为负荷的阻尼作用而不会产生铁 磁谐振过电压，这种情况下考虑使用一次绕组不接地变压器。5. 如权利要求4所述的针对DG并网变压器接地系统的保护方法，其特征是，当发生相 间故障或两相接地故障时，变电站内的断路器跳闸，DG进入孤岛运行状态，这时非故障相电 压升高，变压器过饱和产生铁磁谐振过电压，当DG侧接带负荷时，流过DG并网变压器的故 障电流较大，可以保证其DG保护快速动作，相反，当DG侧未接带负荷时，则系统侧流过DG 的故障电流较小，DG保护不易快速动作，引起铁磁谐振。6. 如权利要求1所述的针对DG并网变压器接地系统的保护方法，其特征是，对于小型 DG，装配有"反孤岛装置"，在DG侧接带有负荷为DG容量的60 % -100 %时考虑DG并网变压 器采用不接地方式，如果DG容量较大，且DG侧接带有充分的负荷，或者经校验，系统侧发生 故障时，有足够的故障电流使的DG异常运行保护可靠动作，也可选用不接地变压器。7. 如权利要求1所述的针对DG并网变压器接地系统的保护方法，其特征是，选择一次 接地变压器绕组时，如果故障靠近馈线末端，由于并网变压器接地点对零序电流的分流作 用，使的其馈线保护区变小，无法感知馈线末端故障，增加一个柱上重合器来检测附近供电 电路的终端接地故障。8. 如权利要求7所述的针对DG并网变压器接地系统的保护方法，其特征是，重合器对 零序电流比较敏感，当感受到接地故障时并不跳开，因为是单相接地故障，但是会报警。9. 如权利要求1所述的针对DG并网变压器接地系统的保护方法，其特征是，选择一次 接地变压器绕组时，如果在配网中使用的是保验丝，而电源的故障电流减少和保险丝电流 增加会导致保验丝熔断，并与变压器保护失去配合关系。10. 如权利要求1或9所述的针对DG并网变压器接地系统的保护方法，其特征是，选择 一次接地变压器绕组时，如果故障是在相邻的馈线上，会有故障电流流过变电站母线并可 能导致在保护不配合时引起断路器跳闸，要避免这种情况，断路器的保护需要加上方向，只 对馈线故障动作。
【专利摘要】本发明公开了针对DG并网变压器接地系统的保护方法，包括：考虑DG容量及对当地负荷的平衡能力，选择DG并网变压器即选择一次绕组不接地变压器或一次接地的并网变压器绕组；选择一次接地的并网变压器绕组，当通过保护定值校验使系统零序保护灵敏度降低导致无法正确判断馈线末端故障时，则在并网变压器上加装重合器；选择一次绕组不接地变压器时，采用零序过压告警。通过分析DG引入后引起的感应过电压问题及对系统保护配合关系的配合问题，指出对于不同DG接入情况应采取不同并网变压器绕组接线方式及相应保护方案。在面临当前配网保护典型设计并非针对高渗透度的DG接入的情况下，为解决DG接入下的保护配置提供了有效思路和解决方法。
【IPC分类】H02H7/04
【公开号】CN105162086
【申请号】CN201510580515
【发明人】林霞, 李强, 李瑶, 朱新颖, 张英彬, 王群, 魏鑫, 薛会, 石磊, 时永, 李可, 冯相军, 廉震, 王祥军, 刘朋, 万卫东, 孔令元, 种法超, 聂坤凯, 胡太元, 韩松, 田凤字, 李扬
【申请人】国家电网公司, 国网山东省电力公司枣庄供电公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年9月11日