Исследование влияния возобновляемых источников энергии на функционирование релейной защиты

Автор: Андреев Михаил Владимирович, Суворов Алексей Александрович, Аскаров Алишер Бахрамжонович, Киевец Антон Владимирович, Рудник Владимир Евгеньевич

Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Энергетика @vestnik-susu-power

Рубрика: Электроэнергетика

Статья в выпуске: 4 т.19, 2019 года.

Бесплатный доступ

Современной тенденцией развития электроэнергетических систем является внедрение возобновляемых источников энергии в виде распределенной генерации. Выявлено, что одной из основных причин, сдерживающих этот процесс, является изменение при этом режимов работы энергосистем, что в свою очередь оказывает существенное влияние на функционирование устройств релейной защиты и автоматики и, как следствие, на их настройку. Экспериментально доказано снижение чувствительности и нарушение селективности действий релейной защиты распределительной сети в случае подключения к энергосистеме ветроэнергетической установки. При этом важным фактором является мощность и место подключения. Также в статье выполнен анализ существующих подходов по реализации защиты таких энергосистем. В результате теоретически доказана необходимость разработки новых методов и средств для настройки защиты и автоматики, поскольку существующие подходы либо ограничивают внедрение нового оборудования, либо сложно реализуемы, либо недостаточно гибкие.

Еще

Релейная защита, математическое моделирование, распределенная генерация, возобновляемые источники энергии

Короткий адрес: https://sciup.org/147232755

IDR: 147232755   |   УДК: 621.311.001   |   DOI: 10.14529/power190404

Research into the effects of renewable energy sources on relay protection operation

The current trend of electric power systems development is the introduction of renewable energy sources in the form of distributed generation. It was found that one of the main reasons hindering this process is significant changes in the operating modes of power systems, which significantly impact the functioning of relay protection and automation devices and, onsequently, its settings. A decrease in the sensitivity and possible violations of the selectivity of distribution network relay protection caused by a wind power unit connection have been experimentally proved. The adverse effects largely depend on the unit power and the connection location. The article also analyzes the existing approaches to protection in such power systems. As a result, the need to develop new methods and means for protection and automation configuration was theoretically proved, since the existing approaches either hinder the integration of new equipment, lack flexibility or are complicated to apply.

Еще

Список литературы Исследование влияния возобновляемых источников энергии на функционирование релейной защиты

  • Сайт Института проблем естественных монополий. - http://ipem.ru/news/publications/630.html (дата обращения: 01.07.2019).
  • Jennett, K. Comprehensive and quantitative analysis of protection problems associated with increasing penetration of inverter-interfaced DG / K. Jennett, F. Coffele, C. Booth // Proc. 2012 Developments in Power Systems Protection (DPSP 2012) Conf. - P. 1-6. DOI: 10.1049/cp.2012.0091
  • Protection challenges under bulk penetration of renewable energy resources in power systems: A review / V. Telukunta, J. Pradhan, A. Agrawal et al. // CSEE Journal of Power and Energy Systems. - 2017. - Vol. 3, no. 4. - P. 365-379. DOI: 10.17775/cseejpes.2017.00030
  • Yazdanpanahi, H. A new control strategy to mitigate the impact of inverter-based DGs on protection system / H. Yazdanpanahi, Y.W. Li, W. Xu // IEEE Transactions on Smart Grid. - 2012. - Vol. 3, no. 3. - P. 1427-1436. DOI: 10.1109/tsg.2012.2184309
  • Sinclair, A. Distance protection in distribution systems: how it assists with integrating distributed resources / A. Sinclair, D. Finney, D. Martin, P. Sharma // IEEE Transactions on Industry Applications. - 2014. - Vol. 50, no. 3. - P. 2186-2196. DOI: 10.1109/tia.2013.2288426
  • Analytical Approach to Estimate Feeder Accommodation Limits Based on Protection Criteria / H.V. Padullaparti, P. Chirapongsananurak, M.E. Hernandez, S. Santoso // IEEE Access. - 2016. - Vol. 4. - P. 4066-4081. DOI: 10.1109/access.2016.2589545
  • Relay Protection Coordination Integrated Optimal Placement and Sizing of Distributed Generation Sources in Distribution Networks / H. Zhan, C. Wang, Y. Wang et al. // IEEE Trans. on Smart Grid. - 2016. - Vol. 7, no. 1. - P. 55-65. DOI: 10.1109/pesgm.2016.7741277
  • Dynamic State Estimation-Based Protection: Status and Promise / A.P.S. Meliopoulos, G.J. Cokkinides, P. Myrda et al. // IEEE Trans. on Power Delivery. - 2017. - Vol. 32, no. 1. - P. 320-330. DOI: 10.1109/tpwrd.2016.2613411
  • Проблема численного моделирования цифровой релейной защиты и её аналого-цифровое (гибридное) решение / М.В. Андреев, А.А. Суворов, А.Б. Аскаров, А.В. Киевец // Известия высших учебных заведений. Электромеханика. - № 6. - 2018. - С. 77-83.
  • Study of mutual influence of measuring part elements of transformer differential protection and its impact on the primary signal processing / M. Andreev, A. Gusev, A. Suvorov et al. // Przeglad Elektrotechniczny. - 2018. - Vol. 94, no. 9. - pp. 71-74.
Еще