微電網(wǎng)繼電保護(hù)技術(shù)規(guī)定目次前言 II范圍 3規(guī)范性引用文件 3術(shù)語和定義 3基本規(guī)定 5并網(wǎng)點(diǎn)保護(hù) 6微電網(wǎng)系統(tǒng)保護(hù) 7母線保護(hù) 7變壓器保護(hù) 8線路保護(hù) 8分布式電源保護(hù) 9電力儲能保護(hù) 9微電網(wǎng)保護(hù)通訊要求 10IPAGEPAGE3微電網(wǎng)繼電保護(hù)技術(shù)規(guī)定范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了微電網(wǎng)繼電保護(hù)的類型、配置原則和技術(shù)要求。規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T2900-2009電工術(shù)語GB/T33589-2017微電網(wǎng)接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定GB/T33593-2017分布式電源并網(wǎng)技術(shù)要求GB/T34129-2017微電網(wǎng)接入配電網(wǎng)測試規(guī)范GB/T14549-1993電能質(zhì)量公用電網(wǎng)間諧波DL/T667-1999遠(yuǎn)動設(shè)備及系統(tǒng)DL/T860-2004變電站通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)IEC60050-617國際電工詞匯（IEV）IEC62933-1電力儲能（ESS）系統(tǒng)-第1部分：術(shù)語3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1微電網(wǎng)microgrid由分布式發(fā)電、用電負(fù)荷、監(jiān)控、保護(hù)和自動化裝置等組成（必要時(shí)含儲能），是一個(gè)能夠基本實(shí)現(xiàn)內(nèi)部電力電量平衡的小型供電網(wǎng)絡(luò)。微電網(wǎng)分為并網(wǎng)型微電網(wǎng)和獨(dú)立型微電網(wǎng)。[GB∕T33589-2017,術(shù)語3.2]3.2獨(dú)立型微電網(wǎng)isolatedmicrogrid由多個(gè)分布式能源和負(fù)荷互聯(lián)形成的有明確電氣邊界的本地電力系統(tǒng)，其電壓為配電電壓等級，與大電力系統(tǒng)沒有直接物理連接。[IEC60050-617:2017,617-04-23]3.3并網(wǎng)型微電網(wǎng)non-isolatedmicrogrid既可與外部電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行，也可以獨(dú)立運(yùn)行，且以并網(wǎng)運(yùn)行為主的微電網(wǎng)。[GB∕T33589-2017,術(shù)語3.3]3.4孤島islanding包含負(fù)荷和電源的部分電網(wǎng)，從主網(wǎng)脫離后繼續(xù)孤立運(yùn)行的模式。PAGEPAGE10注：孤島可分為非計(jì)劃性孤島和計(jì)劃性孤島。非計(jì)劃性孤島指非計(jì)劃、不受控地發(fā)生孤島。計(jì)劃性孤島指按預(yù)先配置的控制策略，有計(jì)劃地發(fā)生孤島。[GB∕T33593-2017,術(shù)語3.8]3.5分布式能源distributedenergyresource(DER)與中、低壓電網(wǎng)相連的電源，含有發(fā)電模式的負(fù)荷（例如儲能系統(tǒng)），及其相關(guān)的輔助、保護(hù)和連接設(shè)備(如果有)。[IEC60050-617:2017,617-04-20]3.6分布式電源distributedgeneration(DG)接入35kV及以下電壓等級電網(wǎng)、位于用戶附近，在35kV及以下電壓等級就地消納為主的電源，包括同步發(fā)電機(jī)、異步發(fā)電機(jī)、變流器等類型電源。注：包括太陽能、天然氣、生物質(zhì)能、風(fēng)能、水能、氫能、地?zé)崮?、海洋能、資源綜合利用發(fā)電（含煤礦瓦斯發(fā)電）等類型。[GB∕T33593-2017,術(shù)語3.1，修改]3.7電力儲能electricalenergystorage(EES)能夠吸收電能，存儲電能并且釋放電能的裝置。此過程中伴隨著能量轉(zhuǎn)換過程。注：ESS也可用于表示定義中描述的設(shè)備在執(zhí)行自身功能時(shí)進(jìn)行的活動。[IEC62933-1:2018,1-3-6]3.8變流器converter用于將電功率變換成適合于電網(wǎng)或用戶使用的一種或多種形式的電功率的電氣設(shè)備。注：包括整流器、逆變器、交流變流器和直流變流器。[GB∕T33593-2017,術(shù)語3.2]3.9pointofconnectionPOC)微電網(wǎng)與配電網(wǎng)的電氣連接點(diǎn)。[IEC60050-617:2009617-04-01]3.10電能質(zhì)量powerquality電力系統(tǒng)中給定點(diǎn)上，電流和電壓特性偏離基準(zhǔn)技術(shù)參數(shù)的程度。注：某些情況下，這些參數(shù)可能涉及電力系統(tǒng)供電于連接到這些電力系統(tǒng)連接的負(fù)荷之間的兼容性。[GB/T2900.87，術(shù)語和定義2.1，617-01-05]3.11總諧波畸變率totalharmonicdistortion(THD)周期性交流量中的諧波含量的方均根值與其基波分量的方均根值之比（用百分?jǐn)?shù)表示）電壓總諧波畸變率以THDu表示，電流總諧波畸變率以THDi表示。[GB/T14549,術(shù)語3.8]3.12微電網(wǎng)故障保護(hù)Microgridfaultprotection3.13微電網(wǎng)暫態(tài)嚴(yán)重?cái)_動Microgridtransientseriousdisturbances3.14微電網(wǎng)動態(tài)嚴(yán)重?cái)_動Microgriddynamicseriousdisturbances基本規(guī)定一般要求微電網(wǎng)保護(hù)應(yīng)符合可靠性、選擇性、靈敏性及速動性的要求。GB/T14285及其他相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，針對微電網(wǎng)的特殊性制定的技術(shù)規(guī)定。保護(hù)配置原則微電網(wǎng)中的設(shè)備和線路應(yīng)配置主保護(hù)和后備保護(hù)。選擇性要求微電網(wǎng)發(fā)生擾動時(shí)，微電網(wǎng)保護(hù)不應(yīng)誤動作，并能發(fā)出信號。靈敏性要求可靠性要求速動性要求對微電網(wǎng)保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生的任何故障應(yīng)提供動作時(shí)間不超過系統(tǒng)或設(shè)備容許限度的保護(hù)。定值整定記錄功能時(shí)鐘與同步微電網(wǎng)保護(hù)應(yīng)具有硬件時(shí)鐘和對時(shí)接口。并網(wǎng)點(diǎn)保護(hù)一般要求并網(wǎng)點(diǎn)是微電網(wǎng)與公共電網(wǎng)的電氣連接點(diǎn)，并網(wǎng)點(diǎn)保護(hù)應(yīng)滿足公共電網(wǎng)的要求。保護(hù)配置差動保護(hù)并網(wǎng)點(diǎn)應(yīng)配置差動保護(hù)，外部故障時(shí)，應(yīng)可靠不誤動。方向過流保護(hù)并網(wǎng)點(diǎn)應(yīng)配置方向過流保護(hù)。由微電網(wǎng)指向公共電網(wǎng)側(cè)的方向過流保護(hù)，動作值應(yīng)按照微電網(wǎng)特性整定。電壓頻率保護(hù)在并網(wǎng)點(diǎn)處應(yīng)配置頻率保護(hù)和電壓保護(hù)。逆功率保護(hù)當(dāng)微電網(wǎng)不被允許向公共電網(wǎng)提供電能時(shí)，在并網(wǎng)點(diǎn)處應(yīng)配置逆功率保護(hù)。重合閘并網(wǎng)點(diǎn)應(yīng)配置重合閘功能，重合閘應(yīng)具備同期檢定和無壓檢定功能。防孤島保護(hù)微電網(wǎng)系統(tǒng)保護(hù)并網(wǎng)型微電網(wǎng)系統(tǒng)故障保護(hù)故障識別在并網(wǎng)模式下，應(yīng)遵循但不限于以下方法區(qū)分外部或內(nèi)部故障。當(dāng)存在以下情況時(shí)，故障被判定為外部故障：微電網(wǎng)流過并網(wǎng)點(diǎn)的電流超過整定值，且方向指向公共電網(wǎng)THDITHDU當(dāng)存在以下情況時(shí)，故障被判定為內(nèi)部故障：公共電網(wǎng)流過并網(wǎng)點(diǎn)的電流超過整定值，且方向指向微電網(wǎng)THDITHDU保護(hù)策略微電網(wǎng)外部故障時(shí)，微電網(wǎng)內(nèi)部保護(hù)動作時(shí)間應(yīng)躲開低電壓穿越時(shí)限。微電網(wǎng)內(nèi)部故障時(shí)，保護(hù)應(yīng)可靠隔離故障。如果故障隔離失敗，則并網(wǎng)點(diǎn)保護(hù)應(yīng)可靠動作，將微電網(wǎng)與公共電網(wǎng)隔離。孤島運(yùn)行模式系統(tǒng)故障保護(hù)定值應(yīng)與對應(yīng)的孤島拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)相適應(yīng)。獨(dú)立型微電網(wǎng)系統(tǒng)故障保護(hù)獨(dú)立型微電網(wǎng)故障保護(hù)策略與并網(wǎng)型微電網(wǎng)基本相同。頻率保護(hù)GB/T33589-2017GB/T33593-2017電壓保護(hù)GB/T33589-2017GB/T33593-2017諧波保護(hù)母線保護(hù)母線差動保護(hù)并網(wǎng)型微電網(wǎng)，可以孤島模式運(yùn)行的各電壓等級母線應(yīng)配置母線差動保護(hù)。獨(dú)立型微電網(wǎng)各電壓等級母線應(yīng)配置母線差動保護(hù)。斷路器失靈保護(hù)微電網(wǎng)應(yīng)配置斷路器失靈保護(hù)，斷開與拒動斷路器連接的有源支路斷路器。變壓器保護(hù)一般要求微電網(wǎng)中變壓器應(yīng)配置差動保護(hù)和瓦斯保護(hù)為主保護(hù)。THD差動保護(hù)變壓器應(yīng)配置差動保護(hù)作為主保護(hù)，并且在發(fā)生內(nèi)部故障時(shí)無延時(shí)動作。差動保護(hù)應(yīng)考慮各種繞組接線方式、中性點(diǎn)接地方式和電源類型。差動保護(hù)應(yīng)設(shè)置防勵(lì)磁涌流閉鎖措施，外部故障時(shí)可靠不誤動。瓦斯和溫度保護(hù)變壓器應(yīng)根據(jù)需要配置瓦斯和溫度保護(hù)。油浸式變壓器配備瓦斯保護(hù)，重瓦斯跳閘，輕瓦斯報(bào)警。干式變壓器應(yīng)監(jiān)控繞組溫度并在過熱情況下告警或跳閘。方向過流保護(hù)及過負(fù)荷保護(hù)微電網(wǎng)中變壓器應(yīng)配置方向過流保護(hù)作為后備保護(hù)。變壓器保護(hù)應(yīng)配置過負(fù)荷保護(hù)，以避免變壓器長期運(yùn)行于過載狀態(tài)。9一般要求微電網(wǎng)線路保護(hù)應(yīng)在各種運(yùn)行模式下區(qū)內(nèi)故障不拒動，區(qū)外故障不誤動。獨(dú)立型微電網(wǎng)應(yīng)根據(jù)分布式電源提供的故障電流與并網(wǎng)模式下的不同整定線路保護(hù)。差動保護(hù)過流或方向過流保護(hù)線路保護(hù)應(yīng)配置過流或方向過流保護(hù)，以保證及時(shí)準(zhǔn)確隔離故障。注：在孤島模式中可再生電源滲透比較高，過電流保護(hù)靈敏度可能降低。接地故障保護(hù)三相微電網(wǎng)線路保護(hù)應(yīng)配置單相接地故障保護(hù)。單相微電網(wǎng)線路保護(hù)應(yīng)配置過電流和諧波保護(hù)。自動重合閘重要線路應(yīng)配置自動重合閘功能。分布式電源保護(hù)一般要求分布式電源分為同步電機(jī)型、異步電機(jī)型和變流器型。當(dāng)分布式電源發(fā)生故障，保護(hù)應(yīng)切除分布式電源并隔離故障。U/fP/Q獨(dú)立型微電網(wǎng)分布式電源保護(hù)應(yīng)滿足黑啟動要求。NB/T32004GB/T14285、GB/T25387GB/T25388技術(shù)規(guī)范，燃?xì)廨啓C(jī)組保護(hù)參照企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。差動保護(hù)同步電機(jī)型和異步電機(jī)型分布式電源應(yīng)裝設(shè)縱聯(lián)差動保護(hù)。逆功率保護(hù)方向過電流保護(hù)變流器型分布式電源應(yīng)配置正、反方向過流保護(hù)。當(dāng)故障發(fā)生在變流器內(nèi)部時(shí)，公共電網(wǎng)提供短路電流，從母線側(cè)流向分布式電源內(nèi)失壓保護(hù)U/f注：U/f模式是在孤島模式運(yùn)行的微電網(wǎng)中主要電源的運(yùn)行模式，以提供穩(wěn)定電壓和頻率。過負(fù)荷保護(hù)分布式電源應(yīng)配置過負(fù)荷保護(hù)，并能發(fā)出信號，過負(fù)荷保護(hù)在微電網(wǎng)發(fā)生擾動時(shí)不應(yīng)誤動作。諧波保護(hù)分布式電源應(yīng)配置諧波保護(hù)，應(yīng)正確識別內(nèi)部故障并可靠動作。11微電網(wǎng)儲能元件作為分布式發(fā)電的一種特殊形式，既可以表現(xiàn)為負(fù)荷特性也可以表現(xiàn)為電源特性，其保護(hù)的要求和配置應(yīng)考慮電力儲能裝置雙重特性。當(dāng)儲能處于充電模式，電力儲能保護(hù)應(yīng)當(dāng)作為負(fù)荷保護(hù)配置方向過電流保護(hù)